(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明デバイスであって、
少なくとも固体照明デバイスの第１のストリング、固体照明デバイスの第２のストリング、および固体照明デバイスの第３のストリングと、
少なくとも第１の電力線と、
前記電力線に線間電圧が供給されたとき、固体照明デバイスの前記第１のストリングを通って第１の固定電流を供給する手段と、
前記電力線に線間電圧が供給されたとき、固体照明デバイスの前記第２のストリングを通って第２の固定電流を供給する手段と、
固体照明デバイスの前記第３のストリングを通って第３のストリング電流を供給する手段と
を含むことを特徴とする照明デバイス。
【請求項２】
第１の固定電流を供給する前記手段は、
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記照明デバイスから出力される光の色相に対する目標帯域と
に基づいて第１の固定電流を供給する手段を含み、第２の固定電流を供給する前記手段は、
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記照明デバイスから出力される光の色相に対する目標帯域と
に基づいて第２の固定電流を供給する手段を含み、第３の電流を供給する前記手段は、
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記照明デバイスから出力される光の色相に対する目標帯域と
に基づいて第３の電流を供給する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の照明デバイス。
【請求項３】
照明デバイスであって、
少なくとも固体照明デバイスの第１のストリング、固体照明デバイスの第２のストリング、および固体照明デバイスの第３のストリングを含み、
固体照明デバイスの前記第１のストリングは、前記第１のストリングに電力が供給された場合、前記第１のストリングを通って第１の固定電流を供給し、第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する光を放出する少なくとも１つの固体照明デバイスであって、前記第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、前記第２の線分が前記第２の点を第３の点に接続し、前記第３の線分が前記第３の点を第４の点に接続し、前記第４の線分が前記第４の点を第５の点に接続し、また前記第５の線分が前記第５の点を前記第１の点に接続し、前記第１の点のｘ，ｙ座標が０．３２，０．４０であり、前記第２の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．４８であり、前記第３の点のｘ，ｙ座標が０．４３，０．４５であり、前記第４の点のｘ，ｙ座標が０．４２，０．４２であり、また前記第５の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．３８である、少なくとも１つの固体照明デバイスを含み、
固体照明デバイスの前記第２のストリングは、前記第２のストリングに電力が供給された場合、前記第２のストリングを通って第２の固定電流を供給し、第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する光を放出する少なくとも１つの固体照明デバイスであって、前記第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、前記第２の線分が前記第２の点を第３の点に接続し、前記第３の線分が前記第３の点を第４の点に接続し、前記第４の線分が前記第４の点を第５の点に接続し、また前記第５の線分が前記第５の点を前記第１の点に接続し、前記第１の点のｘ，ｙ座標が０．３２，０．４０であり、前記第２の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．４８であり、前記第３の点のｘ，ｙ座標が０．４３，０．４５であり、前記第４の点のｘ，ｙ座標が０．４２，０．４２であり、また前記第５の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．３８である、少なくとも１つの固体照明デバイスを含み、
固体照明デバイスの前記第３のストリングは、前記第３のストリングに電力が供給された場合、約６００ｎｍ〜約６４０ｎｍの範囲内の主波長を有する光を放出する少なくとも１つの固体照明デバイスを含む
ことを特徴とする照明デバイス。
【請求項４】
固体照明デバイスの前記第１のストリングによって放出される光と固体照明デバイスの前記第２のストリングによって放出される光との混合光の強度を感知するセンサと、
固体照明デバイスの前記第１のストリングによって放出される光と固体照明デバイスの前記第２のストリングによって放出される光との混合光の前記強度に応答して、固体照明デバイスの前記第３のストリングに供給される電流を調整する回路と
をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の照明デバイス。
【請求項５】
照明デバイスであって、
少なくとも固体照明デバイスの第１のストリング、固体照明デバイスの第２のストリング、および固体照明デバイスの第３のストリングと、
電力線と、
電源と
を含み、前記電源は、
（１）前記電力線に線間電圧が供給されたとき、固体照明デバイスの前記第１のストリングを通って第１の固定電流を供給し、
（２）前記電力線に前記線間電圧が供給されたとき、固体照明デバイスの前記第２のストリングを通って第２の固定電流を供給し、
（３）固体照明デバイスの前記第３のストリングを通って第３の電流を供給するように構成される
ことを特徴とする照明デバイス。
【請求項６】
前記電源は、
（１）
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記照明デバイスから出力される光の色相に対する目標帯域と
に基づいて第１の固定電流を供給し、
（２）
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記照明デバイスから出力される光の色相に対する目標帯域と
に基づいて第２の固定電流を供給し、
（３）
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力される光の色相と、
前記第１のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第２のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記第３のストリング内の前記固体照明デバイスから出力されるルーメンと、
前記照明デバイスから出力される光の色相に対する目標帯域と
に基づいて第３の電流を供給するように構成されることを特徴とする請求項５に記載の照明デバイス。
【請求項７】
前記電源は、
前記照明デバイスから出力されるルーメンに対する目標帯域にさらに基づいて第１の固定電流を供給し、
前記照明デバイスから出力されるルーメンに対する目標帯域にさらに基づいて第２の固定電流を供給し、
前記照明デバイスから出力されるルーメンに対する目標帯域にさらに基づいて第３の電流を供給するように構成されることを特徴とする請求項６に記載の照明デバイス。
【請求項８】
固体照明デバイスの前記第１のストリングは、前記第１のストリングに電力が供給された場合、第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する光を放出する少なくとも１つの固体照明デバイスであって、前記第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、前記第２の線分が前記第２の点を第３の点に接続し、前記第３の線分が前記第３の点を第４の点に接続し、前記第４の線分が前記第４の点を第５の点に接続し、また前記第５の線分が前記第５の点を前記第１の点に接続し、前記第１の点のｘ，ｙ座標が０．３２，０．４０であり、前記第２の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．４８であり、前記第３の点のｘ，ｙ座標が０．４３，０．４５であり、前記第４の点のｘ，ｙ座標が０．４２，０．４２であり、また前記第５の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．３８である、少なくとも１つの固体照明デバイスを含み、
固体照明デバイスの前記第２のストリングは、前記第２のストリングに電力が供給された場合、第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する光を放出する少なくとも１つの固体照明デバイスであって、前記第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、前記第２の線分が前記第２の点を第３の点に接続し、前記第３の線分が前記第３の点を第４の点に接続し、前記第４の線分が前記第４の点を第５の点に接続し、また前記第５の線分が前記第５の点を前記第１の点に接続し、前記第１の点のｘ，ｙ座標が０．３２，０．４０であり、前記第２の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．４８であり、前記第３の点のｘ，ｙ座標が０．４３，０．４５であり、前記第４の点のｘ，ｙ座標が０．４２，０．４２であり、また前記第５の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．３８である、少なくとも１つの固体照明デバイスを含み、
固体照明デバイスの前記第３のストリングは、前記第３のストリングに電力が供給された場合、約６００ｎｍ〜約６４０ｎｍの範囲内の主波長を有する光を放出する少なくとも１つの固体照明デバイスを含む
ことを特徴とする請求項１、２および５乃至７のいずれか１項に記載の照明デバイス。
【請求項９】
照明デバイスを作製する方法であって、
固体照明デバイスの第１のストリングに第１のストリング初期電流を、固体照明デバイスの第２のストリングに第２のストリング初期電流を、また固体照明デバイスの第３のストリングに第３のストリング初期電流を供給しながら、照明デバイスの第１の色出力を測定するステップであって、前記照明デバイスが、少なくとも固体照明デバイスの前記第１のストリング、固体照明デバイスの前記第２のストリング、固体照明デバイスの前記第３のストリング、および電力線を含む、ステップと、
固体照明デバイスの前記第１のストリングに第１のストリング最終電流が供給され、固体照明デバイスの前記第２のストリングに第２のストリング最終電流が供給され、また固体照明デバイスの前記第３のストリングに第３のストリング最終電流が供給されるように、固体照明デバイスの前記第１のストリング、固体照明デバイスの前記第２のストリング、および固体照明デバイスの前記第３のストリングのうちの少なくとも１つに供給される前記電流を調整するステップと、
前記電力線に何らかの線間電圧が供給された場合、固体照明デバイスの前記第１のストリングに前記第１のストリング最終電流が供給されるように、固体照明デバイスの前記第１のストリングを恒久的に設定するステップと、
前記電力線に何らかの線間電圧が供給された場合、固体照明デバイスの前記第２のストリングに前記第２のストリング最終電流が供給されるように、固体照明デバイスの前記第２のストリングを恒久的に設定するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
固体照明デバイスの前記第１のストリング、固体照明デバイスの前記第２のストリング、および固体照明デバイスの前記第３のストリングのうちの少なくとも１つに供給される
前記電流を調整する前記ステップは、
固体照明デバイスの前記第３のストリングに供給される前記電流を第３のストリング調整電流に調整するステップと、
次いで、固体照明デバイスの前記第１のストリングに前記第１のストリング初期電流を、固体照明デバイスの前記第２のストリングに前記第２のストリング初期電流を、また固体照明デバイスの前記第３のストリングに前記第３のストリング調整電流を供給しながら、前記照明デバイスの第２の色出力を測定するステップと、
次いで、固体照明デバイスの前記第１のストリングに供給される前記電流を第１のストリング調整電流まで増大させ、また固体照明デバイスの前記第２のストリングに供給される前記電流を第２のストリング調整電流まで低減させるステップと
を含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
固体照明デバイスの前記第１のストリングに供給される前記電流を第１のストリング調整電流まで増大させ、また固体照明デバイスの前記第２のストリングに供給される前記電流を第２のストリング調整電流まで低減させる前記ステップの後、前記照明デバイスによって出力されるルーメンを測定するステップと、
固体照明デバイスの前記第１のストリングに供給される前記電流を第１のストリング調整電流まで増大させ、また固体照明デバイスの前記第２のストリングに供給される前記電流を第２のストリング調整電流まで低減させる前記ステップの後、固体照明デバイスの前記第１のストリングに供給される前記電流、固体照明デバイスの前記第２のストリングに供給される前記電流、および固体照明デバイスの前記第３のストリングに供給される前記電流を釣り合うように調整するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
固体照明デバイスの前記第１のストリング、固体照明デバイスの前記第２のストリング、および固体照明デバイスの前記第３のストリングのうちの少なくとも１つに供給される前記電流を調整する前記ステップは、
固体照明デバイスの前記第３のストリングに供給される前記電流を第３のストリング調整電流に調整するステップと、
次いで、固体照明デバイスの前記第１のストリングに前記第１のストリング初期電流を、固体照明デバイスの前記第２のストリングに前記第２のストリング初期電流を、また固体照明デバイスの前記第３のストリングに前記第３のストリング調整電流を供給しながら、前記照明デバイスの第２の色出力を測定するステップと、
次いで、固体照明デバイスの前記第１のストリングに供給される前記電流を第１のストリング調整電流に調整し、かつ／または固体照明デバイスの前記第２のストリングに供給される前記電流を第２のストリング調整電流に調整するステップと
を含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
固体照明デバイスの前記第１のストリングに供給される前記電流を第１のストリング調整電流に調整し、かつ／または固体照明デバイスの前記第２のストリングに供給される前記電流を第２のストリング調整電流に調整する前記ステップの後、前記照明デバイスによって出力されるルーメンを測定するステップと、
固体照明デバイスの前記第１のストリングに供給される前記電流を第１のストリング調整電流に調整し、かつ／または固体照明デバイスの前記第２のストリングに供給される前記電流を第２のストリング調整電流に調整する前記ステップの後、固体照明デバイスの前記第１のストリングに供給される前記電流、固体照明デバイスの前記第２のストリングに供給される前記電流、および固体照明デバイスの前記第３のストリングに供給される前記電流を釣り合うように調整するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
少なくとも固体照明デバイスの前記第１のストリングおよび固体照明デバイスの前記第２のストリングによって放出される混合光の強度に対して、前記第３のストリング最終電流を設定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
固体照明デバイスの前記第３のストリングに供給される前記電流を第３のストリング調整電流に調整する前記ステップの後、前記照明デバイスによって出力されるルーメンを測定するステップと、
固体照明デバイスの前記第３のストリングに供給される前記電流を第３のストリング調整電流に調整する前記ステップの後、固体照明デバイスの前記第１のストリングに供給される前記電流、固体照明デバイスの前記第２のストリングに供給される前記電流、および固体照明デバイスの前記第３のストリングに供給される前記電流を釣り合うように調整するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜関連出願の相互参照＞
本出願は、２００７年１１月２８日出願の米国特許仮出願第６０／９９０７２４号の利益を主張し、同出願全体を、参照により本明細書に組み込む。
【０００２】
本出願は、２００８年４月１日出願の米国特許仮出願第６１／０４１４０４号の利益を主張し、同出願全体を、参照により本明細書に組み込む。
【０００３】
本発明の主題は照明デバイスに関し、詳細には、１つまたは複数の固体発光体（たとえば、発光ダイオード）を含むデバイスおよびこのようなデバイスを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００４】
米国内で毎年生成される電気の大きな割合（２５パーセントもの高さに達するとの推測もある）は、照明に費やされる。したがって、よりエネルギー効率のよい照明を提供することが継続的に必要とされている。白熱電球は非常にエネルギー効率の悪い光源であり、白熱電球が消費する電気の約９０パーセントは光ではなく熱として放出されることはよく知られている。蛍光電球は白熱電球より（約４倍）効率的であるが、それでもなお発光ダイオードなどの固体発光体ほど効率的ではない。
【０００５】
さらに、固体発光体の通常の寿命と比較すると、白熱電球の寿命は比較的短く、すなわち通常約７５０〜１０００時間である。比較すると、発光ダイオードの典型的な寿命は、たとえば５０，０００〜７０，０００時間の間である。蛍光電球の寿命は白熱照明より長い（たとえば、１０，０００〜２０，０００時間）が、色再現はあまり好ましくない。
【０００６】
色再現は通常、演色評価指数（ＣＲＩ  Ｒａ）を使用して評価される。ＣＲＩ  Ｒａとは、照射システムの演色を、８つの基本色を照射した場合の基準放射体の演色と比べた比較評価の修正平均であり、すなわちＣＲＩ  Ｒａは、特定のランプによって照らされた物体の表面色の偏移の比較評価である。照射システムによって照射されている１組の試験色の色座標が、基準放射体によって照らされている同じ試験色の座標と同じである場合、ＣＲＩ  Ｒａは１００に等しい。昼の光は高いＣＲＩを有し（Ｒａは約１００）、白熱電球でも比較的近く（Ｒａは９５より大きい）、また蛍光照明ではより不正確である（典型的なＲａは７０〜８０）。特定のタイプの特殊な照明は非常に低いＣＲＩ（たとえば、水銀ランプまたはナトリウムランプは、約４０もの低さか、４０未満でさえあるＲａを有する）を有する。ナトリウム照明は、たとえば、ハイウェイを照らすために使用される。しかし、ＣＲＩ  Ｒａ値が低くなると、運転手の応答時間は著しく低減する（いかなる所与の明るさでも、ＣＲＩが低くなると明瞭性が低減する）。
【０００７】
従来の照明器具が直面する別の問題は、照明デバイス（たとえば、電球など）を定期的に交換する必要があることである。そのような問題は特に、アクセスが困難な場合（たとえば、アーチ形の天井、橋、高い建物、交通トンネル）、および／または交換コストが極めて高い場合に顕著である。従来の器具の典型的な寿命は約２０年であり、光生成デバイスの少なくとも約４４，０００時間の使用に対応する（２０年間１日当たり６時間の使用に基づく）。光生成デバイスの寿命は通常はるかに短く、したがって定期的な交換の必要が生じる。
【０００８】
したがって、上記その他の理由のため、白熱照明、蛍光照明、および他の光生成デバイスの代わりに固体発光体を幅広く多様に応用して使用できる方法を開発するための努力が継続してなされている。さらに、固体発光体がすでに使用されている場合、固体発光体を含むデバイスを改良、たとえばエネルギー効率、色調指数（ＣＲＩ  Ｒａ）、コントラスト、効率（ｌｍ／Ｗ）、および／または有効な持続時間に関して改良して提供するための努力が継続してなされている。
【０００９】
発光ダイオードは、電流を光に変換するよく知られている半導体デバイスである。さらに範囲の拡大する目的のため、ますます多様な分野で多種の発光ダイオードが使用されている。
【００１０】
より具体的には、発光ダイオードは、ｐ−ｎ接合構造の両端に電位差が加えられると光（紫外、可視、または赤外）を放出する半導電性のデバイスである。発光ダイオードおよび多くの関連する構造を作製する複数の方法がよく知られており、本発明の主題では、任意のそのようなデバイスを使用することができる。例として、非特許文献１の第１２〜１４章および非特許文献２の第７章は、発光ダイオードを含む様々な光デバイスについて記載している。
【００１１】
（たとえば）電子機器店で販売されている、一般に認識されている市販の発光ダイオード（「ＬＥＤ」）は通常、複数の部分から構成される「パッケージ」デバイスである。これらのパッケージデバイスは通常、（それだけには限らないが）特許文献１、特許文献２、および特許文献３に記載のような半導体ベースの発光ダイオードと、様々なワイア接続と、発光ダイオードをカプセル化するパッケージとを含む。
【００１２】
よく知られているように、発光ダイオードは、半導体活性（発光）層の伝導帯と価電子帯の間の禁止帯の両側で電子を励起させることによって光を生成する。電子遷移により、禁止帯に依存する波長で光を生成する。したがって、発光ダイオードによって放出される光の色（波長）は、発光ダイオードの活性層の半導体材料に依存する。
【００１３】
一般に、１９３１ＣＩＥ色度図（１９３１年に確立された３原色の国際規格）および１９７６ＣＩＥ色度図（１９３１図に類似しているが、図の類似の距離が類似の知覚される色差を表すように修正された）は、色を色の加重和として定義するための有用な基準を提供している。
【００１４】
幅広い発光性材料（およびたとえば、参照により全体を本明細書に組み込む特許文献４に開示されているような蛍光体または蛍光媒体として知られている発光性材料を含む構造）は、当業者にはよく知られており、利用可能である。たとえば、燐光体は、励起放射源によって励起されると応答性の放射（たとえば、可視光）を放出する発光性材料である。多くの場合、応答性の放射の波長は、励起放射の波長とは異なる。発光性材料の他の例には、紫外光で照射されると可視スペクトル内で光るシンチレータ、デイグローテープ、およびインクが含まれる。
【００１５】
発光性材料は、ダウンコンバートするもの、すなわち光子をより低いエネルギーレベル（より長い波長）に変換する材料、またはアップコンバートするもの、すなわち光子をより高いエネルギーレベル（より短い波長）に変換する材料として分類することができる。
【００１６】
ＬＥＤデバイス内に発光性材料を含むことは、これらの発光性材料を、たとえば混合または被覆処理によって、上記で論じた透明または半透明のカプセル材料（たとえば、エポキシベース、シリコーンベース、ガラスベース、または金属酸化物ベースの材料）に添加することによって実現されている。
【００１７】
たとえば、特許文献５（Ｙａｎｏ‘１６６）は、従来の発光ダイオードランプが、発光ダイオードチップと、この発光ダイオードチップを覆う弾丸形の透明なハウジングと、発光ダイオードチップに電流を供給するリードと、発光ダイオードチップの放出を均一の方向に反射するカップリフレクタとを含み、発光ダイオードチップが第１の樹脂部分でカプセル化され、第２の樹脂部分でさらにカプセル化されることを開示している。Ｙａｎｏ‘１６６によれば、第１の樹脂部分は、カップリフレクタの底部に発光ダイオードチップを取り付け、次いでワイアを用いてそのカソード電極およびアノード電極をリードに電気的に接続した後に、カップリフレクタに樹脂材料を充填してそれを硬化させることによって得られる。Ｙａｎｏ‘１６６によれば、発光ダイオードチップから放出された光Ａで励起するように第１の樹脂部分内に燐光体が分散され、励起した燐光体は光Ａより長い波長を有する蛍光（「光Ｂ」）を生成し、光Ａの一部分は燐光体を含む第１の樹脂部分を通って伝達され、その結果、光Ａと光Ｂの混合光である光Ｃが照射として使用される。
【００１８】
固体発光体、たとえば発光ダイオードを使用して、より幅広い適用分野で、より大きなエネルギー効率、改善された色調指数（ＣＲＩ  Ｒａ）、より一貫した色出力、改善された効率（ｌｍ／ｗ）、より長い有効持続時間、および／または比較的簡単な回路を有する白色光を提供する方法が継続的に必要とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】米国特許第４９１８４８７号明細書
【特許文献２】米国特許第５６３１１９０号明細書
【特許文献３】米国特許第５９１２４７７号明細書
【特許文献４】米国特許第６６００１７５号明細書
【特許文献５】米国特許第６９６３１６６号明細書
【特許文献６】米国特許第７２１３９４０号明細書
【特許文献７】米国特許出願第６０／８６８１３４号明細書
【特許文献８】米国特許出願第１１／９４８０２１号明細書
【特許文献９】米国特許出願第６０／８５７３０５号明細書
【特許文献１０】米国特許出願第１１／９３６１６３号明細書
【特許文献１１】米国特許出願第６０／９７８８８０号明細書
【特許文献１２】米国特許出願第６１／０３７３６５号明細書
【特許文献１３】米国特許出願第６０／７５３１３８号明細書
【特許文献１４】米国特許出願第１１／６１４１８０号明細書
【特許文献１５】米国特許出願第６０／７９４３７９号明細書
【特許文献１６】米国特許出願第１１／６２４８１１号明細書
【特許文献１７】米国特許出願第６０／８０８７０２号明細書
【特許文献１８】米国特許出願第１１／７５１９８２号明細書
【特許文献１９】米国特許出願第６０／８０８９２５号明細書
【特許文献２０】米国特許出願第１１／７５３１０３号明細書
【特許文献２１】米国特許出願第６０／８０２６９７号明細書
【特許文献２２】米国特許出願第１１／７５１９９０号明細書
【特許文献２３】米国特許出願第６０／７９３５２４号明細書
【特許文献２４】米国特許出願第１１／７３６７６１号明細書
【特許文献２５】米国特許出願第６０／８３９４５３号明細書
【特許文献２６】米国特許出願第１１／８４３２４３号明細書
【特許文献２７】米国特許出願第６０／８５１２３０号明細書
【特許文献２８】米国特許出願第１１／８７０６７９号明細書
【特許文献２９】米国特許出願第６０／９１６６０８号明細書
【特許文献３０】米国特許出願第１２／１１７１４８号明細書
【特許文献３１】米国特許出願第１２／０１７６７６号明細書
【特許文献３２】米国特許出願第６０／９８２９００号明細書
【特許文献３３】米国特許出願第６０／７９３５１８号明細書
【特許文献３４】米国特許出願第１１／７３６７９９号明細書
【特許文献３５】米国特許出願第６０／７９３５３０号明細書
【特許文献３６】米国特許出願第１１／７３７３２１号明細書
【特許文献３７】米国特許出願第６０／９４３９１０号明細書
【特許文献３８】米国特許出願第１２／１１７２８０号明細書
【特許文献３９】米国特許出願第６０／７５２７５３号明細書
【特許文献４０】米国特許出願第１１／６１３６９２号明細書
【特許文献４１】米国特許出願第６０／８０９９５９号明細書
【特許文献４２】米国特許出願第１１／６２６４８３号明細書
【特許文献４３】米国特許出願第６０／７９８４４６号明細書
【特許文献４４】米国特許出願第１１／７４３７５４号明細書
【特許文献４５】米国特許出願第６０／８０９５９５号明細書
【特許文献４６】米国特許出願第１１／７５５１６２号明細書
【特許文献４７】米国特許出願第６０／８４４３２５号明細書
【特許文献４８】米国特許出願第１１／８５４７４４号明細書
【特許文献４９】米国特許出願第６１／０２２８８６号明細書
【特許文献５０】米国特許出願第６１／０３９９２６号明細書
【特許文献５１】米国特許出願第６０／８０９６１８号明細書
【特許文献５２】米国特許出願第１１／７５５１５３号明細書
【特許文献５３】米国特許出願第６０／８４５４２９号明細書
【特許文献５４】米国特許出願第１１／８５６４２１号明細書
【特許文献５５】米国特許出願第６０／８４６２２２号明細書
【特許文献５６】米国特許出願第１１／８５９０４８号明細書
【特許文献５７】米国特許出願第６０／８５８５５８号明細書
【特許文献５８】米国特許出願第１１／９３９０４７号明細書
【特許文献５９】米国特許出願第６０／８５８８８１号明細書
【特許文献６０】米国特許出願第１１／９３９０５２号明細書
【特許文献６１】米国特許出願第６０／８５９０１３号明細書
【特許文献６２】米国特許出願第６０／８５３５８９号明細書
【特許文献６３】米国特許出願第１１／８７７０３８号明細書
【特許文献６４】米国特許出願第６０／８６１９０１号明細書
【特許文献６５】米国特許出願第６０／９１６３８４号明細書
【特許文献６６】米国特許出願第１１／９４８０４１号明細書
【特許文献６７】米国特許出願第６０／９１６０３０号明細書
【特許文献６８】米国特許出願第１２／１１４９９４号明細書
【特許文献６９】米国特許出願第６０／９１６４０７号明細書
【特許文献７０】米国特許出願第１２／１１６３４１号明細書
【特許文献７１】米国特許出願第６１／０２９０６８号明細書
【特許文献７２】米国特許出願第６１／０３７３６６号明細書
【特許文献７３】米国特許出願第１２／１１６３４６号明細書
【特許文献７４】米国特許出願第１２／１１６３４８号明細書
【特許文献７５】米国特許出願第６０／８６８９８６号明細書
【特許文献７６】米国特許出願第１１／９５１６２６号明細書
【非特許文献】
【００２０】
【非特許文献１】Sze, Physics of Semiconductor Devices, (2d Ed. 1981)
【非特許文献２】Sze, Modern Semiconductor Device Physics (1998)
【非特許文献３】"http://www.analog.com/en/amplifiers-and-comparators/operational-amplifiers-op-amps/products/technical-documentation/CU_td_DigiTrim_Technology/resources/fca.html"
【非特許文献４】"Encyclopedia of Physical Science and Technology", vol. 7, 230-231 (Robert A Meyers ed., 1987)
【発明の概要】
【００２１】
ＬＥＤ光源（および他の固体発光体）の製造におけるばらつきを補償し、それでもなお色温度の一貫した製品を提供できることが望ましいであろう。本発明の主題は、そのようなデバイスに含まれる光源（たとえば、固体発光体）にばらつきの可能性があるにもかかわらず、一貫した色温度（および／または色出力、すなわち照明デバイスの出力に対応するＣＩＥ色度図上の色座標が、個々の照明デバイスに対して、また異なる照明デバイスの間で一貫している）を提供する照明デバイス（およびその作製方法）を対象とする。
【００２２】
いくつかの態様では、本発明の主題は、照明デバイスを組み立て、照明デバイスを試験し、所望の色出力を実現するように必要に応じて様々な固体発光体に供給される電流を調整し、そして固体発光体のストリングの少なくともいくつかに供給される電流を設定することによって、製造後にデバイスの色出力を設定して個々の製品で使用される特有の固体発光体を考慮することによって、固体発光体の変動を補償する。色温度は、本発明の主題によるそのような調整処理によって恒久的に設定することができる。デバイスから出力される光の（１９３１ＣＩＥ色度図上の）ｘ，ｙ色座標または（１９７６ＣＩＥ色度図上の）ｕ’ｖ’座標が所望の色座標に近づくように選択された複数の発光体をもつデバイスを提供することによって、そしてこれらの発光体のうちのいくつかまたはすべてを発光体の３つ以上のストリングの間で分割することによって、デバイスに照射することができ、また（すなわち、個々の発光体、たとえば固体発光体が、それらの設計出力光の色座標および／またはルーメン強度からある程度ずれた場合でも）所望の色座標により密接に近づく光を出力するようにデバイスを調整するために、それぞれのストリングを通って供給されるそれぞれの電流を調整することができる。
【００２３】
本発明の主題の第１の態様によれば、
少なくとも固体照明デバイスの第１のストリング、固体照明デバイスの第２のストリング、および固体照明デバイスの第３のストリングと、
少なくとも第１の電力線と、
電力線に線間電圧が供給されたとき、固体照明デバイスの第１のストリングを通って第１の固定電流を供給する手段と、
電力線に線間電圧が供給されたとき、固体照明デバイスの第２のストリングを通って第２の固定電流を供給する手段と、
固体照明デバイスの第３のストリングを通って第３のストリング電流を供給する手段とを含む照明デバイスが提供される。
【００２４】
本発明の主題の第１の態様によるいくつかの実施形態では、
第１の固定電流を供給する手段は、
第１のストリング内の固体照明デバイスから出力される光の色相、
第２のストリング内の固体照明デバイスから出力される光の色相、
第３のストリング内の固体照明デバイスから出力される光の色相、
第１のストリング内の固体照明デバイスから出力されるルーメン、
第２のストリング内の固体照明デバイスから出力されるルーメン、
第３のストリング内の固体照明デバイスから出力されるルーメン、および
照明デバイスから出力される光の色相に対する目標帯域に基づいて、第１の固定電流を供給する手段を含み、
第２の固定電流を供給する手段は、
第１のストリング内の固体照明デバイスから出力される光の色相、
第２のストリング内の固体照明デバイスから出力される光の色相、
第３のストリング内の固体照明デバイスから出力される光の色相、
第１のストリング内の固体照明デバイスから出力されるルーメン、
第２のストリング内の固体照明デバイスから出力されるルーメン、
第３のストリング内の固体照明デバイスから出力されるルーメン、および
照明デバイスから出力される光の色相に対する目標帯域に基づいて、第２の固定電流を供給する手段を含み、また
第３の電流を供給する手段は、
第１のストリング内の固体照明デバイスから出力される光の色相、
第２のストリング内の固体照明デバイスから出力される光の色相、
第３のストリング内の固体照明デバイスから出力される光の色相、
第１のストリング内の固体照明デバイスから出力されるルーメン、
第２のストリング内の固体照明デバイスから出力されるルーメン、
第３のストリング内の固体照明デバイスから出力されるルーメン、および
照明デバイスから出力される光の色相に対する目標帯域に基づいて、第３の電流を供給する手段を含む。
【００２５】
このような実施形態のいくつかでは、第１の固定電流を供給する手段は、照明デバイスから出力されるルーメンに対する目標帯域にさらに基づいて第１の固定電流を供給する手段を含み、第２の固定電流を供給する手段は、照明デバイスから出力されるルーメンに対する目標帯域にさらに基づいて第２の固定電流を供給する手段を含み、また第３の電流を供給する手段は、照明デバイスから出力されるルーメンに対する目標帯域にさらに基づいて第３の電流を供給する手段を含む。
【００２６】
上記の「線間電圧」という表現は、電源をその正常な動作パラメータ内で動作させるのに十分な任意の入力電圧を指す。そのような入力電圧は、電力源から電力線に供給することができ、この電力線から電源に電力が入力される。線間電圧は、電源の特有の構成に応じて、交流電圧および／または直流電圧とすることができる。
【００２７】
本明細書はまた、「電力線に何らかの線間電圧が供給された場合、固体発光体の第１のストリング内の各固体発光体を第１の電流が通過するであろう」ということなどを示す記述、ならびに「照明デバイスの電流設定は恒久的に確立される」ということなどを示す記述を含む。そのような記述は、電力線（電源に入力電力を供給する）に何らかの線間電圧が供給されたときはいつでも、線間電圧のいかなる差異にもかかわらず、固体発光体のストリングを特有の電流が通過するように、固体発光体のストリングを通る電流が設定されていることを示す（すなわち、電流は、電源をその正常の動作パラメータ内で動作させる範囲内で線間電圧が変動しうる場合でも実質上同じままである）。電流設定を恒久的に確立する（すなわち、固体発光体のストリングを通る電流を設定する）様々な技法が当業者にはよく知られており、また本発明の主題によれば、そのような技法のいずれを使用することもできる。そのような技法には、たとえば、プログラム可能なレジスタ、可溶性リンク、ツェナーザッピング、レーザトリミング電流感知抵抗器もしくは限流抵抗器、または当業者には知られている他の技法により、基準電圧もしくは電流または電圧の感知電流を確立することによって、直線またはパルス幅変調電流が調整された電源内の電流を設定する技法が含まれる。異なるトリミング技法の例について、非特許文献３のＡｎａｌｏｇ  Ｄｅｖｉｃｅｓのウェブサイトに記載されている。
【００２８】
本発明の主題による照明デバイス（およびそのような照明デバイスを作製する方法）について本明細書では、照明デバイスに対する電力線に線間電圧が供給されると流れる電流の点から記載するが、本明細書に記載の照明デバイスから出力される光を減光させるように、本発明の主題による照明デバイスに供給される電力を変えることもできる。様々なデバイスで減光を実現する様々な技法が当業者にはよく知られており、また本発明の主題によれば、そのような技法のいずれを使用することもできる。そのような技法の代表的な例には、電力信号のデューティーサイクルを（たとえば、トライアックで）変えること、信号をパルス化することなどが含まれる。
【００２９】
本発明の主題の第１の態様によるいくつかの実施形態では、
固体照明デバイスの第１のストリングは、第１のストリングに電力が供給された場合、第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する光を放出する少なくとも１つの固体照明デバイスであって、第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、第２の線分が第２の点を第３の点に接続し、第３の線分が第３の点を第４の点に接続し、第４の線分が第４の点を第５の点に接続し、また第５の線分が第５の点を第１の点に接続し、第１の点のｘ，ｙ座標が０．３２，０．４０であり、第２の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．４８であり、第３の点のｘ，ｙ座標が０．４３，０．４５であり、第４の点のｘ，ｙ座標が０．４２，０．４２であり、また第５の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．３８である、少なくとも１つの固体照明デバイスを含み、
固体照明デバイスの第２のストリングは、第２のストリングに電力が供給された場合、第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する光を放出する少なくとも１つの固体照明デバイスであって、第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、第２の線分が第２の点を第３の点に接続し、第３の線分が第３の点を第４の点に接続し、第４の線分が第４の点を第５の点に接続し、また第５の線分が第５の点を第１の点に接続し、第１の点のｘ，ｙ座標が０．３２，０．４０であり、第２の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．４８であり、第３の点のｘ，ｙ座標が０．４３，０．４５であり、第４の点のｘ，ｙ座標が０．４２，０．４２であり、また第５の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．３８である、少なくとも１つの固体照明デバイスを含み、また
固体照明デバイスの第３のストリングは、第３のストリングに電力が供給された場合、約６００ｎｍ〜約６４０ｎｍの範囲内、たとえば６１０ｎｍ〜６３５ｎｍの間、６１０ｎｍ〜６３０ｎｍの間、６１５ｎｍ〜６２５ｎｍの間（たとえば６１２ｎｍ、６１５ｎｍ、６１８ｎｍ、６１９ｎｍ、６２０ｎｍ、または６２２ｎｍ前後）の主波長を有する光を放出する少なくとも１つの固体照明デバイスを含む。
【００３０】
本発明の主題の第１の態様によるいくつかの実施形態では、
固体照明デバイスの第１のストリングに電力が供給された場合、第１のストリング上の各固体照明デバイスによって放出される光の色相は第１のカラービン内に入り、
固体照明デバイスの第２のストリングに電力が供給された場合、第２のストリング上の各固体照明デバイスによって放出される光の色相は第２のカラービン内に入り、また
第１のカラービンは、第２のカラービンとは異なる。そのような実施形態のいくつかでは、第１のカラービンと第２のカラービンは実質上重複しない。
【００３１】
本発明の主題の第１の態様によるいくつかの実施形態では、照明デバイスに対する電力線に電流が供給された場合、照明デバイスから出る光の色は、１９３１ＣＩＥ色度図上の黒体軌跡上の少なくとも１つの点の１０個のマックアダム（ＭａｃＡｄａｍ）楕円内（またいくつかの実施形態では７個のマックアダム楕円内、いくつかの実施形態では５個のマックアダム楕円内、またいくつかの実施形態では４個以下のマックアダム楕円内）にある点を画定する１９３１ＣＩＥ色度図上のｘ，ｙ座標を有する。
【００３２】
本発明の主題の第１の態様によるいくつかの実施形態では、
固体照明デバイスの第３のストリングは、第３のストリングに電力が供給された場合、約６００ｎｍ〜約６４０ｎｍの範囲内の主波長を有する光を放出する少なくとも１つの固体照明デバイスを含み、
照明デバイスに対する電力線に電流が供給された場合、照明デバイスから出る光の色は、１９３１ＣＩＥ色度図上の黒体軌跡上の少なくとも１つの点の１０個のマックアダム楕円内（またいくつかの実施形態では７個のマックアダム楕円内、いくつかの実施形態では５個のマックアダム楕円内、またいくつかの実施形態では４個以下のマックアダム楕円内）にある点を画定する１９３１ＣＩＥ色度図上のｘ，ｙ座標を有する。
【００３３】
本発明の主題の第２の態様によれば、
少なくとも固体発光体の第１のストリング、固体発光体の第２のストリング、および固体発光体の第３のストリングを含む照明デバイスであって、
固体発光体の第１のストリングが、第１のストリングに電力が供給された場合、ＢＳＹ光（以下に定義する）を放出する少なくとも１つの固体発光体を含み、
固体発光体の第２のストリングが、第２のストリングに電力が供給された場合、ＢＳＹ光を放出する少なくとも１つの固体発光体を含み、
固体発光体の第３のストリングが、第３のストリングに電力が供給された場合、約６００ｎｍ〜約６４０ｎｍの範囲内の主波長を有する光を放出する少なくとも１つの固体発光体を含む照明デバイスが提供される。
【００３４】
本明細書では、「ＢＳＹ」という表現は、
第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する光であって、第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、第２の線分が第２の点を第３の点に接続し、第３の線分が第３の点を第４の点に接続し、第４の線分が第４の点を第５の点に接続し、また第５の線分が第５の点を第１の点に接続し、第１の点のｘ，ｙ座標が０．３２，０．４０であり、第２の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．４８であり、第３の点のｘ，ｙ座標が０．４３，０．４５であり、第４の点のｘ，ｙ座標が０．４２，０．４２であり、また第５の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．３８である、光、または
第１の線分、第２の線分、第３の線分、および第４の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する光であって、前記第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、前記第２の線分が前記第２の点を第３の点に接続し、前記第３の線分が前記第３の点を第４の点に接続し、前記第４の線分が前記第４の点を前記第１の点に接続し、前記第１の点のｘ，ｙ座標が０．３２，０．４０であり、前記第２の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．４８であり、前記第３の点のｘ，ｙ座標が０．４１，０．４５５であり、また前記第４の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．３８である、光を意味し、すなわち本明細書の「ＢＳＹ」という表現の定義は、参照により全体を本明細書に組み込む２００７年５月８日出願の「LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD」という名称の特許文献６（発明者：Antony Paul van de VenおよびGerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０３５ＮＰ）、ならびに他の対応特許出願（２００６年１２月１日出願の特許文献７および２００７年１１月３０日出願の特許文献８を含む）、ならびに本出願の譲受人によって出願および／または所有される他の出願（たとえば、参照により全体を本明細書に組み込む２００６年１１月７日出願の「LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD」という名称の特許文献９（発明者：Antony Paul van de VenおよびGerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０２７ＰＲＯ）、ならびに２００７年１１月７日出願の特許文献１０、参照により全体を本明細書に組み込む２００７年１０月１０日出願の「LIGHTING DEVICE AND METHOD OF MAKING」という名称の特許文献１１（発明者：Antony Paul van de VenおよびGerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０４０ＰＲＯ）、ならびに２００８年３月１８日出願の特許文献１２に記載の（ＣＩＥ色度図上の）特有の色座標によって画定される領域の定義と同じである。
【００３５】
本発明の主題の第２の態様によるいくつかの実施形態では、
固体照明デバイスの第１のストリングに電力が供給された場合、第１のストリング上の各固体照明デバイスによって放出される光の色相は第１のカラービン内に入り、
固体照明デバイスの第２のストリングに電力が供給された場合、第２のストリング上の各固体照明デバイスによって放出される光の色相は第２のカラービン内に入り、また
第１のカラービンは、第２のカラービンとは異なる。そのような実施形態のいくつかでは、第１のカラービンと第２のカラービンは実質上重複しない。
【００３６】
本発明の主題の第２の態様によるいくつかの実施形態では、照明デバイスは回路をさらに含み、
照明デバイスに対する電力線に何らかの線間電圧が供給された場合、固体発光体の第１のストリング内の固体発光体それぞれを第１の値の電流が通過するであろう。
【００３７】
本発明の主題の第２の態様によるいくつかの実施形態では、照明デバイスは、
少なくとも（１）固体発光体の第１のストリングによって放出される光と（２）固体発光体の第２のストリングによって放出される光との混合光の強度を感知するセンサと、
その混合光の強度に応答して、すなわち少なくとも（１）固体発光体の第１のストリングによって放出される光と（２）固体発光体の第２のストリングによって放出される光との混合光の強度に応答して、固体発光体の第３のストリングに供給される電流を調整する回路とをさらに含む。
【００３８】
本発明の主題の第２の態様によるいくつかの実施形態では、照明デバイスは電力線をさらに含み、この電力線に電流が供給された場合、照明デバイスから出る光の色は、１９３１ＣＩＥ色度図上の黒体軌跡上の少なくとも１つの点の１０個のマックアダム楕円内（またいくつかの実施形態では７個のマックアダム楕円内、いくつかの実施形態では５個のマックアダム楕円内、またいくつかの実施形態では４個以下のマックアダム楕円内）にある点を画定する１９３１ＣＩＥ色度図上のｘ，ｙ座標を有する。
【００３９】
本発明の主題の第３の態様によれば、
（１）固体発光体の第１のストリングに第１のストリング初期電流を、（２）固体発光体の第２のストリングに第２のストリング初期電流を、また（３）固体発光体の第３のストリングに第３のストリング初期電流を供給しながら、照明デバイスの第１の色出力を測定するステップであって、
照明デバイスが、少なくとも固体発光体の第１のストリング、固体発光体の第２のストリング、固体発光体の第３のストリング、および電力線を含む、ステップと、
固体発光体の第１のストリングに第１のストリング最終電流が供給され、固体発光体の第２のストリングに第２のストリング最終電流が供給され、また固体発光体の第３のストリングに第３のストリング最終電流が供給されるように、固体発光体の第１のストリング、固体発光体の第２のストリング、および固体発光体の第３のストリングのうちの少なくとも１つに供給される電流を調整するステップと、
電力線に何らかの線間電圧が供給された場合、固体発光体の第１のストリングに第１のストリング最終電流が供給されるように、固体発光体の第１のストリングを恒久的に設定するステップと、
電力線に何らかの線間電圧が供給された場合、固体発光体の第２のストリングに第２のストリング最終電流が供給されるように、固体発光体の第２のストリングを恒久的に設定するステップとを含む、照明デバイスを作製する方法が提供される。
【００４０】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、方法は、少なくとも固体照明デバイスの第１のストリングおよび固体照明デバイスの第２のストリングによって放出される混合光の強度に対して、第３のストリング最終電流を設定するステップをさらに含む。
【００４１】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、方法は、ＢＳＹ光を放出する照明デバイス内のすべての固体照明デバイスによって放出される混合光の強度に対して、第３のストリング最終電流を設定するステップをさらに含む。
【００４２】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、
固体発光体の第１のストリングは、第１のストリングに電力が供給された場合、第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する光を放出する少なくとも１つの固体発光体であって、第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、第２の線分が第２の点を第３の点に接続し、第３の線分が第３の点を第４の点に接続し、第４の線分が第４の点を第５の点に接続し、また第５の線分が第５の点を第１の点に接続し、第１の点のｘ，ｙ座標が０．３２，０．４０であり、第２の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．４８であり、第３の点のｘ，ｙ座標が０．４３，０．４５であり、第４の点のｘ，ｙ座標が０．４２，０．４２であり、また第５の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．３８である、少なくとも１つの固体発光体を含み、
固体発光体の第２のストリングは、第２のストリングに電力が供給された場合、第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する光を放出する少なくとも１つの固体発光体であって、第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、第２の線分が第２の点を第３の点に接続し、第３の線分が第３の点を第４の点に接続し、第４の線分が第４の点を第５の点に接続し、また第５の線分が第５の点を第１の点に接続し、第１の点のｘ，ｙ座標が０．３２，０．４０であり、第２の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．４８であり、第３の点のｘ，ｙ座標が０．４３，０．４５であり、第４の点のｘ，ｙ座標が０．４２，０．４２であり、また第５の点のｘ，ｙ座標が０．３６，０．３８である、少なくとも１つの固体発光体を含み、
固体発光体の第３のストリングは、第３のストリングに電力が供給された場合、約６００ｎｍ〜約６４０ｎｍの範囲内の主波長を有する光を放出する少なくとも１つの固体発光体を含む。
【００４３】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、固体発光体の第１のストリング、固体発光体の第２のストリング、および固体発光体の第３のストリングのうちの少なくとも１つに供給される電流を調整した後、照明デバイスによって放出される混合光の色は、ｕ’，ｖ’座標を有する１９７６ＣＩＥ色度図上の点であって、ｕ’座標が所定のｕ’座標範囲内にありまたｖ’座標が所定のｖ’座標範囲内にある、点に対応する。
【００４４】
本発明の主題によるいくつかの実施形態では、黒体軌跡に沿った点からの特有の最大間隔を画定することによって、「目標」ｕ’，ｖ’座標が得られる。たとえば、本発明の主題によるいくつかの実施形態では、ｕ’，ｖ’に対する目標範囲は、米国エネルギー省規格（ＤＯＥ  ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の色温度点、たとえば２７００Ｋ（ｘ，ｙ座標は０．４５７８，０．４１０１であり、当業者には容易にｘ，ｙ座標をｕ’，ｖ’座標に変換することができる）、３０００Ｋ（ｘ，ｙ座標は０．４３３８，０．４０３０である）、または３５００Ｋ（ｘ，ｙ座標は０．４０７３，０．３８１４である）の０．００２５Ｅｕ’ｖ’内にあるｕ’点、ｖ’点である。
【００４５】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、方法は、少なくとも照明デバイスの連続動作によってもたらされるいかなる追加の温度変化も、平均的な視力をもつ人間によって知覚できるはずの色出力の差を生じさせないような十分な期間にわたって、（１）固体発光体の第１のストリング、（２）固体発光体の第２のストリング、および（３）固体発光体の第３のストリングに電流を供給するステップをさらに含む。
【００４６】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、固体発光体の第１のストリング、固体発光体の第２のストリング、および固体発光体の第３のストリングのうちの少なくとも１つに供給される電流を調整するステップは、
固体発光体の第３のストリングに供給される電流を第３のストリング調整電流に調整するステップと、
次いで、固体発光体の第１のストリングに第１のストリング初期電流を、固体発光体の第２のストリングに第２のストリング初期電流を、また固体発光体の第３のストリングに第３のストリング調整電流を供給しながら、照明デバイスの第２の色出力を測定するステップと、
次いで、固体発光体の第１のストリングに供給される電流を第１のストリング調整電流まで増大させ、また固体発光体の第２のストリングに供給される電流を第２のストリング調整電流まで低減させるステップとを含む。いくつかのそのような実施形態では、
固体発光体の第３のストリングに供給される電流を第３のストリング調整電流に調整した後、照明デバイスによって放出される混合光の色は、ｕ’，ｖ’座標を有する１９７６ＣＩＥ色度図上の点であって、ｕ’座標が所定のｕ’座標範囲内にある、点に対応し、また
固体発光体の第１のストリングに供給される電流を第１のストリング調整電流まで増大させ、また固体発光体の第２のストリングに供給される電流を第２のストリング調整電流まで低減させた後、照明デバイスによって放出される混合光の色は、ｕ’，ｖ’座標を有する１９７６ＣＩＥ色度図上の点であって、ｖ’座標が所定のｖ’座標範囲内にある、点に対応する。
【００４７】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、方法は、
固体発光体の第３のストリングに供給される電流を第３のストリング調整電流に調整した後、照明デバイスによって出力されるルーメンを測定するステップと、
固体発光体の第３のストリングに供給される電流を第３のストリング調整電流に調整した後、固体発光体の第１のストリングに供給される電流、固体発光体の第２のストリングに供給される電流、および固体発光体の第３のストリングに供給される電流を釣り合うように調整するステップとをさらに含む。
【００４８】
「固体発光体の第１のストリングに供給される電流、固体発光体の第２のストリングに供給される電流、および固体発光体の第３のストリングに供給される電流を釣り合うように調整する」という表現、ならびに本明細書中の類似の記述は、電流を釣り合うように調整する前の、あるストリングに供給される電流と別のストリングに供給される電流の比である場合、この比は、電流を釣り合うように調整した後と実質上同じであることを示す。
【００４９】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、方法は、
固体発光体の第１のストリングに供給される電流を第１のストリング調整電流まで増大させ、また固体発光体の第２のストリングに供給される電流を第２のストリング調整電流まで低減させた後、照明デバイスによって出力されるルーメンを測定するステップと、
固体発光体の第１のストリングに供給される電流を第１のストリング調整電流まで増大させ、また固体発光体の第２のストリングに供給される電流を第２のストリング調整電流まで低減させた後、固体発光体の第１のストリングに供給される電流、固体発光体の第２のストリングに供給される電流、および固体発光体の第３のストリングに供給される電流を釣り合うように調整するステップとをさらに含む。
【００５０】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、固体発光体の第１のストリング、固体発光体の第２のストリング、および固体発光体の第３のストリングのうちの少なくとも１つに供給される電流を調整するステップは、
固体発光体の第３のストリングに供給される電流を第３のストリング調整電流に調整するステップと、
次いで、固体発光体の第１のストリングに第１のストリング初期電流を、固体発光体の第２のストリングに第２のストリング初期電流を、また固体発光体の第３のストリングに第３のストリング調整電流を供給しながら、照明デバイスの第２の色出力を測定するステップと、
次いで、固体発光体の第１のストリングに供給される電流を第１のストリング調整電流に調整し、かつ／または固体発光体の第２のストリングに供給される電流を第２のストリング調整電流に調整するステップとを含む。そのような実施形態のいくつかでは、
固体発光体の第３のストリングに供給される電流を第３のストリング調整電流に調整した後、照明デバイスによって放出される混合光の色は、ｕ’，ｖ’座標を有する１９７６ＣＩＥ色度図上の点であって、ｕ’座標が所定のｕ’座標範囲内にある、点に対応し、また
固体発光体の第１のストリングに供給される電流を第１のストリング調整電流に調整し、かつ／または固体発光体の第２のストリングに供給される電流を第２のストリング調整電流に調整した後、照明デバイスによって放出される混合光の色は、ｕ’，ｖ’座標を有する１９７６ＣＩＥ色度図上の点であって、ｖ’座標が所定のｖ’座標範囲内にある、点に対応する。
【００５１】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、方法は、
固体発光体の第３のストリングに供給される電流を第３のストリング調整電流に調整した後、照明デバイスによって出力されるルーメンを測定するステップと、
固体発光体の第３のストリングに供給される電流を第３のストリング調整電流に調整した後、固体発光体の第１のストリングに供給される電流、固体発光体の第２のストリングに供給される電流、および固体発光体の第３のストリングに供給される電流を釣り合うように調整するステップとをさらに含む。
【００５２】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、方法は、
固体発光体の第１のストリングに供給される電流を第１のストリング調整電流に調整し、かつ／または固体発光体の第２のストリングに供給される電流を第２のストリング調整電流に調整した後、照明デバイスによって出力されるルーメンを測定するステップと、
固体発光体の第１のストリングに供給される電流を第１のストリング調整電流に調整し、かつ／または固体発光体の第２のストリングに供給される電流を第２のストリング調整電流に調整した後、固体発光体の第１のストリングに供給される電流、固体発光体の第２のストリングに供給される電流、および固体発光体の第３のストリングに供給される電流を釣り合うように調整するステップとをさらに含む。
【００５３】
本発明の主題の第３の態様によるいくつかの実施形態では、固体発光体の第１のストリングおよび固体発光体の第２のストリングを恒久的に設定した後、照明デバイスの電力線に電流が供給された場合、照明デバイスから出る光の色は、１９３１ＣＩＥ色度図上の黒体軌跡上の少なくとも１つの点の１０個のマックアダム楕円内（またいくつかの実施形態では７個のマックアダム楕円内、いくつかの実施形態では５個のマックアダム楕円内、またいくつかの実施形態では４個以下のマックアダム楕円内）にある点を画定する１９３１ＣＩＥ色度図上のｘ，ｙ座標を有する。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の主題による照明デバイスの第１の代表的な実施形態に対する電源およびＬＥＤストリングの全体的な構成の図である。
【図２】電源プリント回路基板上の試験点へのアクセスを提供するために本発明の主題によって使用できる試験器具の代表的な例の図である。
【図３】本発明の主題によって使用できる試験／調整システムの代表的な例のブロック図である。
【図４】図３のシステムを動作させる本発明の主題による方法の一実施形態の代表的な例について記載するのに使用するための図である。
【図５】図３のシステムを動作させる本発明の主題による方法の一実施形態の代表的な例について記載するのに使用するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００５５】
本発明の主題について次に、本発明の主題の実施形態を示す添付の図面を参照して、以下により完全に説明する。しかし、この本発明の主題は、本明細書に記載の実施形態に限定されるものとして解釈するべきではない。逆に、これらの実施形態は、本開示を完璧かつ完全なものとするように、そして本発明の主題の範囲が当業者に完全に伝えられるように提供される。全体にわたって、同じ番号は同じ要素を指す。本明細書では、「および／または」という用語は、１つまたは複数の関連する記載項目のあらゆる組合せを含む。
【００５６】
本明細書で使用する術語は、特定の実施形態について説明することのみを目的とし、本発明の主題を限定するものではない。本明細書では、単数形の「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈上別段の明示がない限り、複数形も同様に含むものとする。「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および／または「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、本明細書で使用するとき、記載の特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素の存在を指定するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および／またはそれらからなる群の存在または追加を排除しないことがさらに理解されるであろう。
【００５７】
本明細書では、様々な要素、構成要素、領域、層、区分、および／またはパラメータについて説明するために、「第１の」、「第２の」などという用語が使用されるが、これらの要素、構成要素、領域、層、区分、および／またはパラメータは、これらの用語によって限定されるものではない。これらの用語は、ある要素、構成要素、領域、層、または区分を別の領域、層、または区分とは区別するためだけに使用される。したがって、本発明の主題の教示から逸脱することなく、以下で論じる第１の要素、構成要素、領域、層、または区分を、第２の要素、構成要素、領域、層、または区分と呼ぶこともできる。
【００５８】
本明細書では、たとえば「固体発光体の第３のストリングに供給される電流を第３のストリング調整電流に調整した後、照明デバイスによって出力されるルーメンを測定する」という表現にある「後」という表現は、後の事象（すなわち、もう１つの「前の事象」の「後」に発生する事象）は前の事象が発生した後まで発生しないことを意味するが、必ずしも前の事象のすぐ後または直後に発生するというわけではなく（ただし、前の事象のすぐ後または直後に発生することもある）、すなわち前の事象と後の事象の間に、１つもしくは複数の事象および／または時間の経過が発生することがある。
【００５９】
同様に、本明細書では、たとえば「次いで照明デバイスの第２の色出力を測定する」という表現にある「次いで」という表現は、「次いで」という用語の後に続く事象は「次いで」という用語に先行する事象の後に発生することを示すが、必ずしもすぐ後または直後に発生するというわけではなく（ただし、前の事象のすぐ後または直後に発生することもある）、すなわち「次いで」という用語に先行する事象（前の事象）と「次いで」という用語の後に続く事象（後の事象）との間に、１つもしくは複数の事象および／または時間の経過が発生することがある。
【００６０】
別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべて用語（技術用語および科学用語を含む）は、本発明の主題が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。一般に使用される辞書に定義されるような用語は、関連技術および本開示における意味と一貫した意味を有するものとして解釈されるべきであり、本明細書に別段の明白な定義がない限り、理想的なまたは過度に形成的な意味で解釈されないことがさらに理解されるであろう。
【００６１】
本明細書では、「照射」（または「照射される」）という表現は、固体発光体を指すとき、少なくともある程度の電流が固体発光体に供給されて、固体発光体に少なくともある程度の光を放出させていることを意味する。「照射される」という表現は、固体発光体が、連続的に光を放出すると人間の目がそれを知覚するはずの速度で連続的もしくは断続的に光を放出する状況、または同じ色もしくは異なる色の複数の固体発光体が、連続的に光を放出すると人間の目がそれらを知覚するはずの形で断続的および／もしくは交互に（「オン」時間の重複の有無にかかわらない）光を放出する状況（ならびに場合によっては、これらの色を混合して異なる色が放出される状況）を包含する。
【００６２】
本明細書では、「励起される」という表現は、発光性材料を指すとき、少なくともある程度の電磁放射（たとえば、可視光、ＵＶ光、または赤外光）が発光性材料に接触して、発光性材料に少なくともある程度の光を放出させていることを意味する。「励起される」という表現は、発光性材料が、連続的に光を放出すると人間の目がそれを知覚するはずの速度で連続的もしくは断続的に光を放出する状況、または同じ色もしくは異なる色の複数の発光性材料が、連続的に光を放出すると人間の目がそれらを知覚するはずの形で断続的および／もしくは交互に（「オン」時間の重複の有無にかかわらない）光を放出する状況（ならびに場合によっては、これらの色を混合して異なる色が放出される状況）を包含する。
【００６３】
本明細書では、「主波長」という表現は、そのよく知られて受け入れられている意味に従って使用され、スペクトルの知覚される色、すなわち、光源のスペクトルパワー分布内で最大のパワーをもつスペクトル線を指すとよく知られている「ピーク波長」とは対照的に、光源によって放出される光を見ると知覚される色感覚に最も類似している色感覚を生成する光の単一の波長（すなわち、大まかには「色相」に近い）を指す。人間の目はすべての波長を等しく知覚するわけではないので（人間の目は、赤色および青色より黄色および緑色を良く知覚する）、そして多くの固体発光体（たとえば、ＬＥＤ）によって放出される光は実際に諸波長の範囲であるため、知覚される色（すなわち、主波長）は必ずしも、最高のパワーを有する波長（ピーク波長）に等しいというわけではない（異なることが多い）。レーザなどの本当に単色の光では、主波長とピーク波長が同じである。
【００６４】
本明細書では、「実質上」という用語は、定量化可能な場合（たとえば、「電流は実質上同じである」）、少なくとも約９５％の対応関係を意味する。
【００６５】
本明細書では、「照明デバイス」という表現は、デバイスが光を放出できることを示すことを除いて限定されない。すなわち、照明デバイスは、ある面積または体積、たとえば建築物、水泳プールもしくは温泉、部屋、倉庫、表示器、道路、駐車場、車両、看板たとえば道路標識、広告板、船、玩具、鏡、大型船、電子装置、ボート、航空機、競技場、コンピュータ、遠隔音声デバイス、遠隔映像デバイス、携帯電話、樹木、窓、液晶ディスプレイ、洞窟、トンネル、庭、燈柱を照射するデバイス、または筐体を照射するデバイスもしくはデバイスのアレイ、または縁部もしくは背面照明（たとえば、背面光ポスター、看板、液晶ディスプレイ）、電球の交換部品（たとえば、交流白熱光、低電圧光、蛍光光などの交換用）、野外照明に使用される光、保安照明に使用される光、屋外住宅照明に使用される光（壁取付け、柱／支柱取付け）、天井器具／壁燭台、棚下照明、ランプ（床および／もしくは食卓および／もしくは机）、庭園照明、トラック式照明、作業照明、特殊照明、天井窓照明、保管／美術展示照明、高振動／衝撃照明（仕事用照明など）、鏡／バニティ照明、または任意の他の発光デバイスに使用されるデバイスとすることができる。
【００６６】
本発明の主題に関する態様は、１９３１ＣＩＥ（国際照明委員会）色度図または１９７６ＣＩＥ色度図で表すことができる。これらの図は当業者にはよく知られており、これらの図は、（たとえば、インターネット上で「ＣＩＥ色度図」を検索することによって）容易に利用可能である。
【００６７】
ＣＩＥ色度図は、２つのＣＩＥパラメータｘおよびｙ（１９３１図の場合）またはｕ’およびｖ’（１９７６図の場合）の点から、人間の色知覚をマッピングする。ＣＩＥ色度図の技術的な説明は、たとえば非特許文献４を参照されたい。スペクトル色は、人間の目によって知覚される色相すべてを含む空間の外形の縁部の周りに分布される。境界線は、これらのスペクトル色に対する最大飽和である。上記のように、１９７６ＣＩＥ色度図は、図上の類似の距離が類似の知覚される色差を表すように１９７６図が修正されていることを除いて、１９３１図に類似している。
【００６８】
１９３１図では、図上のある点からのずれは、座標の点から表すことができ、またはあるいは、知覚される色差の程度に関する表示を与えるために、マックアダム楕円の点から表すことができる。たとえば、１９３１図上の特定の１組の座標によって画定される指定の色相からの１０個のマックアダム楕円として定義される点の軌跡は、それぞれ共通の程度で指定の色相とは異なっているものとして知覚されるはずの色相からなる（また他の数量のマックアダム楕円によって特定の色相から離隔されるものとして定義される点の軌跡の場合も同様である）。
【００６９】
１９７６図上の類似の距離は類似の知覚される色差を表すので、１９７６図上のある点からのずれは、座標ｕ’およびｖ’の点から、たとえば点からの距離＝（Δｕ’2＋Δｖ’2）1/2と表すことができ、またそれぞれ指定の色相から共通の距離である点の軌跡によって画定される色相は、それぞれ共通の程度で指定の色相とは異なっているものとして知覚されるはずの色相からなる。
【００７０】
黒体軌跡に沿って位置する色度座標（すなわち、色点）は、プランクの等式：Ｅ（λ）＝Ａλ-5／（ｅ(B/T)−１）に従う。上式で、Ｅは放出強度であり、λは放出波長であり、Ｔは黒体の色温度であり、ＡおよびＢは定数である。黒体軌跡上または付近に位置する色座標は、人間の観察者に快い白色光を生じる。１９７６ＣＩＥ図は、黒体軌跡に沿った温度リストを含む。これらの温度リストは、そのような温度を増大させる黒体放射体の色経路を示す。加熱された物体は白熱になるので、その物体は第１に赤色を帯びて、次いで黄色を帯びて、次いで白色を帯びて、そして最後に青色を帯びて光る。これは、ウィーンの変位則と一致して、温度を増大させると、黒体放射体のピーク放射に関連する波長が累進的により短くなるので発生する。したがって、黒体軌跡上または付近にある光を生成するイルミナントについて、それらの色温度の点から説明することができる。
【００７１】
前述のように、本発明の主題の第２の態様によれば、少なくとも固体発光体の第１のストリング、固体発光体の第２のストリング、および固体発光体の第３のストリングを含む照明デバイスが提供される。本明細書では、「ストリング」という表現は、１つまたは複数の固体発光体がその上に直列に設けられた導電素子を指し、したがってストリングに電流が供給された場合、電流はストリング内のそれぞれの固体発光体を順次通過する。
【００７２】
本明細書では、「電力線」という表現は、中を通って電力を供給できる導電素子を指す。電力線として機能できる幅広い素子が当業者にはよく知られており、また本発明の主題によるデバイスを作製しまたは方法を実行する際に、そのような要素のいずれを使用することもできる。
【００７３】
本明細書のいくつかの例では、１つのストリング（または複数のストリング）を、特定の色または色相のストリング、たとえば「赤色ストリング」または「ＢＳＹストリング」と呼ぶ。そのような表現は、ストリング内の大部分またはすべての固体発光体が特定の色（または色相）の光を放出する固体発光体のストリングを示す。すなわち、特定の色または色相のストリングと呼ばれるストリングは、異なる色の光を放出するいくつかの固体発光体を（たとえば固体発光体の２５％以下、場合によっては固体発光体の１０％以下、場合によっては固体発光体の５％以下、また場合によっては固体発光体の０％）含むことができる。
【００７４】
同様に、本明細書のいくつかの例では、固体発光体（または１群の固体発光体）を、特定の色または色相の固体発光体、たとえば「赤色固体発光体」または「ＢＳＹ固体発光体」と呼ぶ。そのような表現は、照射されると特定の色の光を放出する固体発光体を示す。
【００７５】
各ストリングは、任意の所望の数の固体発光体、たとえば単一の固体発光体、５つの固体発光体、２５個の固体発光体、１００個の固体発光体などを含むことができる。
【００７６】
本発明の主題の照明デバイスおよび方法における固体発光体は、任意の所望のパターンで、たとえば、参照により全体を本明細書に組み込む２００７年５月８日出願の「LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD」という名称の特許文献６（発明者：Antony Paul van de VenおよびGerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０３５ＮＰ）に記載のパターンのいずれかで構成することができる。
【００７７】
本明細書では、「固体発光体」という表現は、照射および／または励起されると光を放出する任意の固体デバイスを指す。幅広い固体発光体が当業者にはよく知られており、また本発明の主題による照明デバイスおよび方法では、任意のそのような固体発光体を使用することができる。たとえば、本発明の主題による固体発光体は発光ダイオードを含むことができ、任意選択で発光性材料をさらに含むことができる。
【００７８】
これらの固体発光体は、飽和していても飽和していなくてもよい。本明細書では、「飽和」という用語は、少なくとも８５％の純度を有することを意味しており、「純度」という用語は当業者にはよく知られている意味を有し、純度を計算する手順は当業者にはよく知られている。
【００７９】
幅広い発光ダイオードが当業者にはよく知られており、また本発明の主題による照明デバイスおよび方法では、そのような発光ダイオードのいずれを使用することもできる。幅広い発光性材料が当業者にはよく知られており、また本発明の主題による照明デバイスおよび方法では、そのような発光性材料のいずれを使用することもできる。
【００８０】
本発明の主題による照明デバイスおよび方法で使用できる適切な発光ダイオードの代表的な例（前述のように、任意選択で１つまたは複数の発光性材料を含むことができる）は、
参照により全体を本明細書に組み込む２００５年１２月２２日出願の「LIGHTING DEVICE」という名称の特許文献１３（発明者：Gerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿００３ＰＲＯ）、および２００６年１２月２１日出願の特許文献１４、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年４月２４日出願の「SHIFTING SPECTRAL CONTENT IN LEDS BY SPATIALLY SEPARATING LUMIPHOR FILMS」という名称の特許文献１５（発明者：Gerald H. NegleyおよびAntony Paul van de Ven、代理人整理番号９３１＿００６ＰＲＯ）、ならびに２００７年１月１９日出願の特許文献１６、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年５月２６日出願の「LIGHTING DEVICE」という名称の特許文献１７（発明者：Gerald H. NegleyおよびAntony Paul van de Ven、代理人整理番号９３１＿００９ＰＲＯ）、ならびに２００７年５月２２日出願の特許文献１８、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年５月２６日出願の「SOLID STATE LIGHT EMITTING DEVICE AND METHOD OF MAKING SAME」という名称の特許文献１９（発明者：Gerald H. NegleyおよびNeal Hunter、代理人整理番号９３１＿０１０ＰＲＯ）、ならびに２００７年５月２４日出願の特許文献２０、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年５月２３日出願の「LIGHTING DEVICE AND METHOD OF MAKING」という名称の特許文献２１（発明者：Gerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０１１ＰＲＯ）、および２００７年５月２２日出願の特許文献２２、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年４月２０日出願の「LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD」という名称の特許文献２３（発明者：Gerald H. NegleyおよびAntony Paul van de Ven、代理人整理番号９３１＿０１２ＰＲＯ）、ならびに２００７年４月１８日出願の特許文献２４、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年１１月７日出願の「LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD」という名称の特許文献９（発明者：Antony Paul van de VenおよびGerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０２７ＰＲＯ、ならびに２００７年１１月７日出願の特許文献１０、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年８月２３日出願の「LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD」という名称の特許文献２５（発明者：Antony Paul van de VenおよびGerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０３４ＰＲＯ）、ならびに２００７年８月２２日出願の特許文献２６、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年１０月１２日出願の「LIGHTING DEVICE AND METHOD OF MAKING SAME」という名称の特許文献２７（発明者：Gerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０４１ＰＲＯ）、および２００７年１０月１１日出願の特許文献２８、
参照により全体を本明細書に組み込む２００７年５月８日出願の「LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD」という名称の特許文献２９（発明者：Antony Paul van de VenおよびGerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０７２ＰＲＯ）、ならびに２００８年５月８日出願の特許文献３０、ならびに
２００８年１月２２日出願の「ILLUMINATION DEVICE HAVING ONE OR MORE LUMIPHORS, AND METHODS OF FABRICATING SAME」という名称の特許文献３１（発明者：Gerald H. NegleyおよびAntony Paul van de Ven、代理人整理番号９３１＿０７９ＮＰ）、参照により全体を本明細書に組み込む２００７年１０月２６日出願の特許文献３２（発明者：Gerald H. NegleyおよびAntony Paul van de Ven、代理人整理番号９３１＿０７９ＰＲＯ）に記載されている。
【００８１】
たとえば、照射されると４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲内の主波長を有する光を放出する発光ダイオードと、励起されると５５５ｎｍ〜５８５ｎｍの範囲内の主波長を有する光を放出する発光性材料とをそれぞれ含むＬＥＤの形の固体発光体が、本発明の主題による照明デバイスのいくつかの実施形態における第１のストリングおよび第２のストリング内のＢＳＹ固体発光体として使用するのに適している。
【００８２】
上記のように、本発明の主題によるいくつかの実施形態では、
固体照明デバイスの第１のストリングに電力が供給された場合、第１のストリング上の各固体照明デバイスによって放出される光の色相は第１のカラービン内に入り、
固体照明デバイスの第２のストリングに電力が供給された場合、第２のストリング上の各固体照明デバイスによって放出される光の色相は第２のカラービン内に入り、また
第１のカラービンは、第２のカラービンとは異なる。そのような実施形態のいくつかでは、第１のカラービンと第２のカラービンは実質上重複しない。
【００８３】
異なるカラービン内の光を放出する固体発光体の使用は、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年４月２０日出願の「LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD」という名称の特許文献３３（発明者：Gerald H. NegleyおよびAntony Paul van de Ven、代理人整理番号９３１＿０１３ＰＲＯ）、ならびに２００７年４月１８日出願の特許文献３４、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年４月２０日出願の「LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD」という名称の特許文献３５（発明者：Gerald H. NegleyおよびAntony Paul van de Ven、代理人整理番号９３１＿０１４ＰＲＯ）、ならびに２００７年４月１９日出願の特許文献３６、ならびに
参照により全体を本明細書に組み込む２００７年１０月１０日出願の「LIGHTING DEVICE AND METHOD OF MAKING」という名称の特許文献１１（発明者：Antony Paul van de VenおよびGerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０４０ＰＲＯ）、ならびに２００８年３月１８日出願の特許文献１２に記載されている。
【００８４】
異なるそれぞれのビンのＢＳＹ  ＬＥＤのそれぞれのストリングを提供して、これらのストリングに供給される電流を設定するという概念、およびたとえば温度応答の老化またはむらにもかかわらず色出力を維持するようにそれぞれのストリングを通る電流を制御するという概念は、
参照により全体を本明細書に組み込む２００７年１０月１０日出願の「LIGHTING DEVICE AND METHOD OF MAKING」という名称の特許文献１１（発明者：Antony Paul van de VenおよびGerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０４０ＰＲＯ）、ならびに２００８年３月１８日出願の特許文献１２、ならびに
参照により全体を本明細書に組み込む２００７年６月１４日出願の「DEVICES AND METHODS FOR POWER CONVERSION FOR LIGHTING DEVICES WHICH INCLUDE SOLID STATE LIGHT EMITTERS」という名称の特許文献３７（発明者：Peter Jay Myers、代理人整理番号９３１＿０７６ＰＲＯ）、および２００８年５月８日出願の特許文献３８に記載されている。
【００８５】
以下の表１は、本発明の主題による使用に適しているであろうカラービンの代表的な例を提供する。ビン（ＸＡ、ＸＢ、ＸＣ、ＸＤ、ＸＥ、ＸＦ、ＸＧ、ＸＨ、ＸＪ、ＸＫ、ＸＭ、ＸＮ、およびＸＰ）にはそれぞれ４つの辺があり、これらの辺は、ビンの４つの隅部の記載のｘ，ｙ座標によって画定される。他のカラービンも容易に想定することができ、本発明の主題によって包含される。表１に記載のビンの代表的な組合せには、（ＸＮ、ＸＦ）、（ＸＭ、ＸＥ）、（ＸＡ、ＸＤ）、（ＸＢ、ＸＣ）、（ＸＣ、ＸＫ）、（ＸＤ、ＸＪ）、（ＸＥ、ＸＨ）、および（ＸＦ、ＸＧ）が含まれる。ビンのそれぞれの組合せに対して、第１のストリング上の固体発光体の組み合わせた色出力と第２のストリング上の固体発光体の組み合わせた色出力との間の結合線の少なくとも一部分が、カラービンを取り囲む形状の外周によって画定される領域内に入ることができる。
【００８６】
【表１】
0005399406.tif 000002
【００８７】
上記のように、本発明の主題によるいくつかの実施形態では、照明デバイスは、固体発光体の１つまたは複数のストリングによって放出される光の強度を検出するセンサと、その強度に応答して、固体発光体の１つまたは複数のストリングに供給される電流を調整する回路とをさらに含む。１つまたは複数の固体発光体によって放出される光の強度を検出できる様々なセンサが当業者にはよく知られており、またそのような実施形態を作製または実施する際に、そのようなセンサのいずれを使用することもできる。同様に、センサ（複数可）によって検出された強度に応答して固体発光体の１つまたは複数のストリングに供給される電流を調整できる様々なタイプの回路が当業者にはよく知られており、また本発明の主題によるデバイスおよび方法において、そのようなタイプの回路のいずれを使用することもできる。たとえば、本発明の主題によるいくつかの実施形態では、固体照明デバイスの第３のストリングに供給される電流を、試験中に検出される固体照明デバイスの第１のストリングおよび第２のストリング内の固体照明デバイスによって放出される組み合わせた光の強度（すなわち、これらのデバイスの組み合わせた初期強度）に対する特定の値に設定することができ、また時間とともに固体照明デバイスの第１のストリングおよび第２のストリング内の固体照明デバイスによって放出される組み合わせた光の強度の変化に応答して、第３のストリングに供給される電流をその設定値から（直線的または非直線的に）変動させることができる（たとえば、固体照明デバイスの第１のストリングおよび第２のストリング内の固体照明デバイスの強度が時間とともに低減するにつれて、時間とともに照明デバイスの組み合わせた色出力のずれを削減または最小化するように、固体照明デバイスの第３のストリングに供給される電流を変動させることができる。たとえば、固体照明デバイスの第１のストリングおよび第２のストリング内の固体照明デバイスによって放出される組み合わせた光の強度の変化に応答して第３のストリングに対する基準電圧を調整するセンサフィードバックを提供することによって、そのような関係を提供する様々な方法が、当業者にはよく知られている。
【００８８】
本発明の主題の第３の態様は、固体発光体の１つまたは複数のストリングに電流を供給しながら照明デバイスの色出力を測定するステップと、固体発光体の第１のストリングの少なくとも１つに供給される電流を調整するステップとを含む。色出力を測定する様々なデバイスおよび技法が当業者にはよく知られており、また本発明の主題によるデバイスおよび方法では、そのようなデバイスおよび技法のいずれを使用することもできる。同様に、固体発光体の１つまたは複数のストリングに供給される電流を調整する幅広いデバイスおよび技法が当業者にはよく知られており、また本発明の主題によるデバイスおよび方法では、そのようなデバイスおよび技法のいずれを使用することもできる。したがって、これらの電流は、使用されている特有のデバイス（およびその構成要素）の特性に基づいて調整可能である。
【００８９】
上記のように、本発明の主題によるいくつかの実施形態は、温度の変化に起因するいくつかの固体発光体の強度の変化を補償するために（たとえば、少なくともいくつかの温度範囲では、温度が増大するにつれて多くの固体発光体の強度が低減する）、照明デバイスが照射されるとき固体発光体が通常加熱される温度まで（または付近まで）固体発光体を加熱できるように、第１の色出力を測定する前にデバイス内の固体発光体のストリングの１つまたは複数に電流を供給するステップを含む。（第１の色出力を測定する前に）固体発光体に電流を供給するべき特定の持続時間は、照明デバイスの特定の構成に依存する。たとえば、熱質量が大きければ大きいほど、固体発光体がそれらの熱平衡動作温度に達するのにより長い時間がかかる。試験前に照明デバイスを動作させる特有の時間は照明デバイス特有とすることができるが、いくつかの実施形態では約１〜約６０分以上、特有の実施形態では約３０分という持続時間を使用することができる。
【００９０】
本発明の主題によるいくつかの照明デバイスでは、１つまたは複数の回路構成要素、たとえば、照明デバイス内の１つまたは複数の固体発光体の少なくとも１つを通過する電流を供給および制御する駆動電子機器がさらに含まれる。固体発光体を通過する電流を供給および制御する幅広い方法が当業者にはよく知られており、また本発明の主題のデバイスでは、任意のそのような方法を使用することができる。たとえば、そのような回路は、少なくとも１つのコンタクト、少なくとも１つのリードフレーム、少なくとも１つの電流調整器、少なくとも１つの電力制御部、少なくとも１つの電圧制御部、少なくとも１つのブースト、少なくとも１つのコンデンサ、および／または少なくとも１つのブリッジ整流器を含むことができ、そのような構成要素は当業者にはよく知られており、いかなる所望の電流の流れ特性でも満たすのに適した回路を容易に設計することができる。たとえば、本発明の主題を実施するのに使用できる回路は、
参照により全体を本明細書に組み込む２００５年１２月２１出願の「LIGHTING DEVICE」という名称の特許文献３９（発明者：Gerald H. Negley、Antony Paul van de Ven、およびNeal Hunter、代理人整理番号９３１＿００２ＰＲＯ）、ならびに２００６年１２月２０日出願の特許文献４０、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年６月１日出願の「LIGHTING DEVICE WITH COOLING」という名称の特許文献４１（発明者：Thomas G. Coleman、Gerald H. Negley、およびAntony Paul van de Ven、代理人整理番号９３１＿００７ＰＲＯ）、ならびに２００７年１月２４日出願の特許文献４２、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年５月５日出願の「LIGHTING DEVICE」という名称の特許文献４３（発明者：Antony Paul van de Ven、代理人整理番号９３１＿００８ＰＲＯ）、および２００７年５月３日出願の特許文献４４、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年５月３１日出願の「LIGHTING DEVICE AND METHOD OF LIGHTING」という名称の特許文献４５（発明者：Gerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０１８ＰＲＯ）、および２００７年５月３０日出願の特許文献４６、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年９月１３日出願の「BOOST/FLYBACK POWER SUPPLY TOPOLOGY WITH LOW SIDE MOSFET CURRENT CONTROL」という名称の特許文献４７（発明者：Peter Jay Myers、代理人整理番号９３１＿０２０ＰＲＯ）、および２００７年９月１３日出願の「CIRCUITRY FOR SUPPLYING ELECTRICAL POWER TO LOADS」という名称の特許文献４８、
参照により全体を本明細書に組み込む２００７年６月１４日出願の「DEVICES AND METHODS FOR POWER CONVERSION FOR LIGHTING DEVICES WHICH INCLUDE SOLID STATE LIGHT EMITTERS」という名称の特許文献３７（発明者：Peter Jay Myers、代理人整理番号９３１＿０７６ＰＲＯ）、および２００８年５月８日出願の特許文献３８、ならびに
参照により全体を本明細書に組み込む２００８年１月２３日出願の「FREQUENCY CONVERTED DIMMING SIGNAL GENERATION」という名称の特許文献４９（発明者：Peter Jay Myers、Michael Harris、およびTerry Given、代理人整理番号９３１＿０８５ＰＲＯ）、ならびに２００８年３月２７日出願の特許文献５０に記載されている。
【００９１】
さらに、多くの異なるタイプの照明に対する幅広い取付け構造が当業者にはよく知られており、また本発明の主題によれば、任意のそのような構造を使用することができる。
【００９２】
たとえば、本発明の主題を実施する際に使用できる器具、他の取付け構造、および完全な照明アセンブリは、
参照により全体を本明細書に組み込む２００５年１２月２１出願の「LIGHTING DEVICE」という名称の特許文献３９（発明者：Gerald H. Negley、Antony Paul van de Ven、およびNeal Hunter、代理人整理番号９３１＿００２ＰＲＯ）、ならびに２００６年１２月２０日出願の特許文献４０、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年５月５日出願の「LIGHTING DEVICE」という名称の特許文献４３（発明者：Antony Paul van de Ven、代理人整理番号９３１＿００８ＰＲＯ）、および２００７年５月３日出願の特許文献４４、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年５月３１日出願の「LIGHTING DEVICE AND METHOD OF LIGHTING」という名称の特許文献５１（発明者：Gerald H. Negley、Antony Paul van de Ven、およびThomas G. Coleman、代理人整理番号９３１＿０１７ＰＲＯ）、ならびに２００７年５月３０日出願の特許文献５２、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年９月１８日出願の「LIGHTING DEVICES, LIGHTING ASSEMBLIES, FIXTURES AND METHODS OF USING SAME」という名称の特許文献５３（発明者：Antony Paul van de Ven、代理人整理番号９３１＿０１９ＰＲＯ）、および２００７年９月１７日出願の特許文献５４、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年９月２１日出願の「LIGHTING ASSEMBLIES, METHODS OF INSTALLING SAME, AND METHODS OF REPLACING LIGHTS」という名称の特許文献５５（発明者：Antony Paul van de VenおよびGerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０２１ＰＲＯ）、ならびに２００７年９月２１日出願の特許文献５６、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年１１月１３日出願の「LIGHTING DEVICE, ILLUMINATED ENCLOSURE AND LIGHTING METHODS」という名称の特許文献５７（発明者：Gerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０２６ＰＲＯ）、および２００７年１１月１３日出願の特許文献５８、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年１１月１４日出願の「LIGHT ENGINE ASSEMBLIES」という名称の特許文献５９（発明者：Paul Kenneth PickardおよびGary David Trott、代理人整理番号９３１＿０３６ＰＲＯ）、ならびに２００７年１１月１３日出願の特許文献６０、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年１１月１４日出願の「LIGHTING ASSEMBLIES AND COMPONENTS FOR LIGHTING ASSEMBLIES」という名称の特許文献６１（発明者：Gary David TrottおよびPaul Kenneth Pickard、代理人整理番号９３１＿０３７ＰＲＯ）、ならびに２００７年４月１８日出願の特許文献３４、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年１０月２３日出願の「LIGHTING DEVICES AND METHODS OF INSTALLING LIGHT ENGINE HOUSINGS AND/OR TRIM ELEMENTS IN LIGHTING DEVICE HOUSINGS」という名称の特許文献６２（発明者：Gary David TrottおよびPaul Kenneth Pickard、代理人整理番号９３１＿０３８ＰＲＯ）、ならびに２００７年１０月２３日出願の特許文献６３、
参照により全体を本明細書に組み込む２００６年１１月３０日出願の「LED DOWNLIGHT WITH ACCESSORY ATTACHMENT」という名称の特許文献６４（発明者：Gary David Trott、Paul Kenneth Pickard、およびEd Adams、代理人整理番号９３１＿０４４ＰＲＯ）、
参照により全体を本明細書に組み込む２００７年５月７日出願の「LIGHT FIXTURES, LIGHTING DEVICES, AND COMPONENTS FOR THE SAME」という名称の特許文献６５（発明者：Paul Kenneth Pickard、Gary David Trott、およびEd Adams、代理人整理番号９３１＿０５５ＰＲＯ）、ならびに２００７年１１月３０日出願の特許文献６６（発明者：Gary David Trott、Paul Kenneth Pickard、およびEd Adams、代理人整理番号９３１＿０５５ＮＰ）、
参照により全体を本明細書に組み込む２００７年５月４日出願の「LIGHTING FIXTURE」という名称の特許文献６７（発明者：Paul Kenneth Pickard、James Michael LAY、およびGary David Trott、代理人整理番号９３１＿０６９ＰＲＯ）、ならびに２００８年５月５日出願の特許文献６８、
参照により全体を本明細書に組み込む２００７年５月７日出願の「LIGHT FIXTURES AND LIGHTING DEVICES」という名称の特許文献６９（発明者：Gary David TrottおよびPaul Kenneth Pickard、代理人整理番号９３１＿０７１ＰＲＯ）、ならびに２００８年５月７日出願の特許文献７０、
参照により全体を本明細書に組み込む２００８年２月１５日出願の「LIGHT FIXTURES AND LIGHTING DEVICES」という名称の特許文献７１（発明者：Paul Kenneth PickardおよびGary David Trott、代理人整理番号９３１＿０８６ＰＲＯ）、２００８年３月１８日出願の特許文献７２、ならびに２００８年５月７日出願の特許文献７３、ならびに
参照により全体を本明細書に組み込む２００８年５月７日出願の「LIGHT FIXTURES AND LIGHTING DEVICES」という名称の特許文献７４（発明者：Paul Kenneth PickardおよびGary David Trott、代理人整理番号９３１＿０８８ＮＰ）に記載されている。
【００９３】
本発明の主題によるいくつかの照明デバイスでは、１つまたは複数の電力源、たとえば、１つもしくは複数の電池および／もしくは太陽電池セル、ならびに／または１つもしくは複数の標準的な交流電力プラグがさらに含まれる。
【００９４】
本発明の主題による第１の代表的な実施形態では、白色光（特に、２７００Ｋまたは３５００Ｋという色温度を有する黒体曲線付近の白色光）を放出するものであり、またＬＥＤの３つのストリングを含み、これらのストリングのうちの２つがＢＳＹ光を放出するＬＥＤを含み、第３のストリングが赤色光を放出するＬＥＤを含む、照明デバイスが提供される。
【００９５】
この実施形態では、ＢＳＹ  ＬＥＤの２つのストリングは意図的に異なるＢＳＹ色相のものであり、その結果、これらのストリングの相対強度を、２つのストリングに対する（ＣＩＥ図上の）それぞれの色座標間の結合線に沿って動くように調整することができる。赤色ストリングを提供することによって、照明デバイスから出力される光をたとえば黒体曲線の方へ（または黒体曲線からの所望の最小距離内へ）調整するように、赤色ストリングの強度を調整することができる。さらに、調整処理では、１つのストリング内でも個々のＬＥＤのむらを考慮することができる。したがって、製造後に調整することによって、ＬＥＤのビンを狭くする必要をなくすことができる。
【００９６】
図１は、第１の代表的な実施形態に対する電源およびＬＥＤストリングの全体的な構成の図である。この実施形態では、上記のように、３つのストリングが存在する。これらのストリングのうちの２つは、２つのＢＳＹストリングなど同じタイプのＬＥＤであるが、わずかに異なるビンからわずかに異なる色相を提供する（参照により全体を本明細書に組み込む２００６年１２月７日出願の「LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD」という名称の特許文献７５（発明者：Antony Paul van de VenおよびGerald H. Negley、代理人整理番号９３１＿０５３ＰＲＯ）、ならびに２００７年１２月６日出願の特許文献７６参照）。第３のストリングは、赤色ＬＥＤなど、実質上異なる色相である。１つのストリング内の個々の固体発光体の間の明るさおよび／または色相の違いは、そのような違いにより全体的な光出力を所望の色温度および／またはルーメン出力に調整できない場合にのみ問題となる。
【００９７】
図２は、電源プリント回路基板上の試験点へのアクセスを提供するために本発明の主題によって使用できる試験器具の代表的な例の図である。ばね式のピンが試験点に接触し、これらの試験点に接続された線を外部から操作できるようにする。したがって、試験／調整システムによってＬＥＤストリングの相対電流を操作することができる。
【００９８】
図３は、本発明の主題によって使用できる試験／調整システムの代表的な例のブロック図である。プログラム可能な論理制御装置（ＰＬＣ）が、試験システムの動作を制御する。ＰＬＣは、電流／電力感知デバイスおよび比色計に接続される。ＰＬＣはまた、調整および試験されている照明デバイスに電力を提供する交流電源を制御することができる。電流／電力センサは、たとえば、従来の電力計とすることができる。比色計は、デバイスから出力される光の色温度を測定することが可能な任意の適切な比色計とすることができる。比色計は、外部の光が測定に影響を及ぼすのを防止するチャンバ内に含まれることが好ましい。さらに、チャンバ自体は、照明デバイスから出力される光が減衰しないで比色計によって精密に測定されるように構成されるべきであろう。
【００９９】
図３のシステムを動作させる本発明の主題による方法の一実施形態の代表的な例を、図４および図５に示す。動作の際には、照明デバイスは試験器具内に配置され、電源には、図２に示すようなシステムが接触する。照明デバイスには交流電力が供給され、光出力は比色計へ向けられる。色を誤って読み取るのを避けるために、光出力を測定する前に、照明デバイスを暖機運転させることができ、すなわち温度変化の結果（供給されているエネルギーが変化しない場合でも）、固体発光体によって放出される光の強度を変動させることができ、そのような変化は、固体発光体のタイプによって（たとえば、ある色の光を放出する固体発光体と何らかの他の色の光を放出する固体発光体との関係によって）異なる。比色計は、完全な照明デバイスの光出力を測定して、この情報をＰＬＣに提供する。電力もまた感知されて、ＰＬＣに提供される。照明デバイスを所望の色温度、ルーメン出力、および電力に調整できる範囲内の色点、ルーメン出力、および電力であることを保証するために、照明デバイスの動作の初期評価が分析される。そうでない場合、この照明デバイスは拒否される。
【０１００】
この実施形態では、初期値が範囲内である場合、ＰＬＣは、光出力のｕ’，ｖ’色座標を評価して、赤色ストリング（図１のストリング３）の調整が必要であるかどうか、また調整できるかどうかを判断する。赤色ストリングの調整が必要であるかどうかの判断は、現在の光出力、およびその光出力が照明デバイスに対する規格の範囲内に入るのに十分なほど所望の色温度に近接しているかどうかに基づいて行われる。特に、ｕ’座標が照明デバイスに対する所望の範囲内にある場合、調整は必要とされない。ｕ’座標が所望の範囲の外側にある場合、この光のｕ’座標を目標範囲により近づけるように、赤色の電流が増大または低減される。目標範囲に達するのに十分なほどｕ’座標を動かすように赤色ストリングの電流を十分に変化させることができない場合、照明デバイスを調整することはできず、この部品は拒否される（または、異なる色温度の照明デバイスを作製する際に使用するのに適している可能性もある）。同様に、無限のループを避けるために、事前定義された回数の調整の範囲内でｕ’座標が目標範囲内に動かなかった場合、この部品を拒否することができる。
【０１０１】
この実施形態では、ｕ’座標を目標範囲内に動かすように赤色ストリングの電流を調整できる場合、照明デバイスのルーメン出力が測定される。ルーメン出力が所望の範囲内にない場合、所望のルーメン出力を実現するように、異なる色を放出する固体発光体のそれぞれのストリングを通る電流を釣り合うように変化させる。本発明の主題によるいくつかの実施形態では、赤色光を放出する固体発光体に供給される電流は、ＢＳＹ固体発光体を含むストリングによって出力される光の強度に基づいて自動的に調整され、そのような実施形態では、赤色固体発光体のストリングに供給される電流はセンサを通って出力されるＢＳＹの強度に「固定」されるので、そのようにして供給される電流を釣り合うように変化させるには、ＢＳＹ固体発光体を含むストリングに供給される電流を変化させることだけが必要である。したがって、ルーメン出力が低いまたは高い場合、両方のＢＳＹストリングを通る電流および赤色ストリングを通る電流が、それぞれ増大または低減される。所望の最小のルーメン出力を実現できない場合、この部品は拒否される。
【０１０２】
この実施形態では、次に、ｖ’座標が評価され、ｖ’座標を所望の範囲内に動かすように、ＢＳＹ固体発光体のストリングに供給される電流が調整される。ｖ’座標が所望の範囲の外側にある場合、この光のｖ’座標を目標範囲により近づけるように、ＢＳＹ固体発光体の一方のストリングに供給される電流が増大され、かつ／またはＢＳＹ固体発光体の他方のストリングに供給される電流が低減される。いくつかの実施形態では、ＢＳＹ固体発光体の一方のストリングに供給される電流が増大される場合、ＢＳＹ固体発光体の他方のストリングに供給される電流は低減され、その結果２つのＢＳＹストリングの全体的な強度はほぼ一定に保たれ、その結果、赤色の制御ループは赤色出力を実質上変化させない（２００７年６月１４日出願の「DEVICES AND METHODS FOR POWER CONVERSION FOR LIGHTING DEVICES WHICH INCLUDE SOLID STATE LIGHT EMITTERS」という名称の特許文献３７（発明者：Peter Jay Myers、代理人整理番号９３１＿０７６ＰＲＯ）に開示のセンサ参照）。特定の実施形態では、ＢＳＹストリングへの電流は、最初のうちはほぼ等しい。ｖ’座標が目標範囲内にない場合、第１のＢＳＹストリングへの電流が調整範囲内のその最大値に設定され、また第２のＢＳＹストリングへの電流が調整範囲内のその最小値に設定される。ｖ’座標がそれでもなお目標範囲内にない場合、第１のＢＳＹストリングを通る電流がその最小値に設定され、また第２のＢＳＹストリングを通る電流がその最大に設定される。ＢＳＹストリングに対する調整の範囲は、いくつかの実施形態では±５０％、他の実施形態では±３２パーセント、さらに他の実施形態では±２０％とすることができる。いくつかの実施形態では、ＢＳＹストリングの調整の範囲により、ｖ’方向のずれを許容可能な目標範囲の寸法より小さくことができる（そのような実施形態では、ｖ’を最大に調整しても、色点は許容可能な目標範囲を「超過」することはなく、さらにそのような実施形態では、それぞれのストリングに供給されるそれぞれの電流を調整することによって得られうるｕ’方向の潜在的なずれはより大きく、たとえばはるかに大きくなる可能性がある）。ＢＳＹストリング間の電流の差が大きいほど電源効率が低減する可能性があることが、当業者には理解されるであろう。したがって、ＢＳＹストリングを通る電流をほぼ等しくした結果ｖ’値が目標範囲内になるように、ＢＳＹストリングに対するビンを制御することが有益であろう。目標範囲に達するのに十分なほどｖ’座標を動かすようにＢＳＹストリングの電流を十分に変化させることができない場合、照明デバイスを調整することはできず、この部品は拒否される。この場合も、無限のループを避けるために、事前定義された回数の調整の範囲内でｖ’座標が目標範囲内に動かなかった場合、この部品を拒否することができる。
【０１０３】
この実施形態では、照明デバイスからの光のｖ’座標が所望の範囲内に入った（したがって照明デバイスからの光の組み合わせた色温度が所望の範囲内に入った）後、照明デバイスのルーメン出力が再び測定される。ルーメン出力が所望の範囲内にない場合、所望のルーメン出力を実現するように、固体発光体を通る電流を釣り合うように変化させる。赤色の電流がセンサを通って出力されるＢＳＹの強度に固定される（すなわち、ＢＳＹ出力の何らかの変化の結果、赤色の電流は自動的に変動する）実施形態では、これには、ＢＳＹ出力を変化させることだけが必要である。ルーメン出力を実現できない場合、この部品は拒否される。
【０１０４】
この実施形態では、色およびルーメン出力が調整された後、ＢＳＹストリングに対する電流値が恒久的に設定され、また初期ＢＳＹルーメン出力で赤色ストリングに供給される電流が設定される。これは、ヒューズの溶断、ツェナーザッピング、または固体発光体の電流を設定する他の知られている技法によって、たとえば固体発光体のそれぞれのストリングを通る電流の量を確立する電源内の基準値を固定することによって、実現することができる。したがって、これらの電流は、使用されている特有のデバイス（およびその構成要素）の特性に基づいて調整可能である。
【０１０５】
この実施形態では、照明デバイス設定が恒久的に確立された後、照明デバイスの出力および照明デバイスによって消費される電力が再び測定される。これは、照明デバイスへの電力供給を繰り返した後に行うこともできる。この光出力は、色およびルーメン出力に対する所望の目標と比較され、光出力が両方の所望の規格を満たさない場合、この部品は拒否される。照明デバイスに入力される電力もまた、最大の所望の電力より低いかどうか、また許容可能な力率を有するかどうかを確かめるために測定される。そうでない場合、この部品は拒否される。
【０１０６】
図５の例では、目標色温度は３５００Ｋである。初期光出力が評価され、この光出力が図５の点１に位置することがＰＬＣに通知される。ＰＬＣは、この光を線分１に沿って動かすように調整する必要があると判断し、赤色ストリングに供給される電流を調整するように電源を制御する。調整の量は、目標範囲から点１までのｕ’方向の距離に基づいて選択することができる。電流が調整された後、再び光が測定され、点２に位置すると判断される。ＰＬＣは再び、色点を目標ｕ’範囲内に動かすにはどれだけの赤色の調整が必要であるかを判断し、それに応じて赤色の電流を調整する。再び光出力が測定され、色点が点３に位置すると判断される。点３はｕ’範囲内にあり、したがってＰＬＣはＢＳＹ強度の調整を開始する。
【０１０７】
ＰＬＣは、ｖ’方向に色点を動かすように２つのＢＳＹストリングの一方または両方を通る電流を増大または低減させることによって、ＢＳＹ強度を調整する。変化の量および方向は、目標ｖ’範囲に対する点３の位置に基づく。本発明の主題のいくつかの実施形態では、これらの電流は、色を変化させながらＢＳＹ強度を維持するように、反対方向に調整される。上記のように、本発明の主題のいくつかの実施形態では、ＢＳＹ強度が維持されなかった場合、赤色強度は自動的に調整され、それによって、色点をｕ’方向ならびにｖ’方向に動かすであろう。次いで再び光出力が測定され、点４であると判断される。点４は３５００Ｋの照明デバイスに対する目標範囲内にあり、したがってこの照明デバイスに対するＢＳＹストリングおよび赤色ストリングに対する電流設定は、恒久的に確立される。
【０１０８】
設定が恒久的に確立された後、照明デバイスへの交流電力を繰り返して光出力を再測定することによって、設定が正しく設定されたかどうかを確かめるために照明デバイスが試験される。
【０１０９】
本発明の主題によれば、組立て後に照明デバイスの出力を調整することによって、製造のむらを削減することができ、さらには最小化することができる。さらに、構成要素の出力に基づいて算出されるのとは対照的に、照明デバイスからの出力を直接測定することができる。照明デバイス出力が精密であると保証することは、米国エネルギー省のエネルギースター規格などの規格に準拠していることを確立する上で重要になりうる。
【０１１０】
普通なら目立って異なる色の照明デバイスになるはずのものを同じ色点に調整できることに加えて、ＢＳＹビンを正確に選択することによって、同じ構成要素を、２７００Ｋまたは３５００Ｋの照明デバイス（または任意の所望の色温度の照明デバイス）を作製するように調整することができる。この柔軟性により、照明デバイスに対する異なる需要を満たす能力を大いに改善することができ、また製造上の複雑さおよび部品在庫の要件を削減することができる。
【０１１１】
本発明の主題によって提供される別の重要な利益は、調整処理により、電流感知回路内の誤差またはオフセットをゼロにすることである。これにより、あまり精密でない電流感知回路、電流ミラーなどを使用することができる。温度または動作条件に対する相対精度はそれでもなお重要であるが、初期オフセットまたは誤差は重要ではなくなる。
【０１１２】
１９３１ＣＩＥ色度図上および／または１９７６ＣＩＥ色度図上の黒体軌跡への近接（たとえば、マックアダム楕円）の点から本明細書に記載のあらゆる混合光に関しては、本発明の主題は、２７００Ｋ、３０００Ｋ、または３５００Ｋという色温度を有する黒体軌跡上の光に近接するそのような混合光、すなわち、
第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する混合光であって、第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、第２の線分が第２の点を第３の点に接続し、第３の線分が第３の点を第４の点に接続し、第４の線分が第４の点を第５の点に接続し、また第５の線分が第５の点を第１の点に接続し、第１の点のｘ，ｙ座標が０．４５７８，０．４１０１であり、第２の点のｘ，ｙ座標が０．４８１３，０．４３１９であり、第３の点のｘ，ｙ座標が０．４５６２，０．４２６０であり、第４の点のｘ，ｙ座標が０．４３７３，０．３８９３であり、また第５の点のｘ，ｙ座標が０．４５９３，０．３９４４（すなわち、２７００Ｋ近傍）である、混合光、または
第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する混合光であって、第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、第２の線分が第２の点を第３の点に接続し、第３の線分が第３の点を第４の点に接続し、第４の線分が第４の点を第５の点に接続し、また第５の線分が第５の点を第１の点に接続し、第１の点のｘ，ｙ座標が０．４３３８，０．４０３０であり、第２の点のｘ，ｙ座標が０．４５６２，０．４２６０であり、第３の点のｘ，ｙ座標が０．４２９９，０．４１６５であり、第４の点のｘ，ｙ座標が０．４１４７，０．３８１４であり、また第５の点のｘ，ｙ座標が０．４３７３，０．３８９３（すなわち、３０００Ｋ近傍）である、混合光、または
第１の線分、第２の線分、第３の線分、第４の線分、および第５の線分によって囲まれる１９３１ＣＩＥ色度図上の領域内にある点を画定するｘ，ｙ色座標を有する混合光であって、第１の線分が第１の点を第２の点に接続し、第２の線分が第２の点を第３の点に接続し、第３の線分が第３の点を第４の点に接続し、第４の線分が第４の点を第５の点に接続し、また第５の線分が第５の点を第１の点に接続し、第１の点のｘ，ｙ座標が０．４０７３，０．３９３０であり、第２の点のｘ，ｙ座標が０．４２９９，０．４１６５であり、第３の点のｘ，ｙ座標が０．３９９６，０．４０１５であり、第４の点のｘ，ｙ座標が０．３８８９，０．３６９０であり、また第５の点のｘ，ｙ座標が０．４１４７，０．３８１４（すなわち、３５００Ｋ近傍）である、混合光をさらに対象とする。
【０１１３】
本発明の主題はさらに、囲まれる空間と本発明の主題による少なくとも１つの照明デバイスとを含む照射される筐体（筐体の体積に均一にまたは不均一に照射することができる）に関し、照明デバイスは、囲まれる空間の少なくとも一部分を（均一にまたは不均一に）照射する。
【０１１４】
本発明の主題はさらに、たとえば、建築物、水泳プールまたは温泉、部屋、倉庫、表示器、道路、駐車場、車両、看板たとえば道路標識、広告板、船、玩具、鏡、大型船、電子装置、ボート、航空機、競技場、コンピュータ、遠隔音声デバイス、遠隔映像デバイス、携帯電話、樹木、窓、液晶ディスプレイ、洞窟、トンネル、庭、燈柱などからなる群の中から選択される少なくとも１つの品目を含む照射される領域を対象とし、その領域内またはその領域上に、本明細書に記載の少なくとも１つの照明デバイスが取り付けられる。
【０１１５】
本発明の主題の特定の実施形態について、要素の特有の組合せを参照して図示したが、本発明の主題の教示から逸脱することなく、様々な他の組合せを提供することもできる。したがって、本発明の主題は、本明細書に記載しかつ図に図示した特定の例示的な実施形態に限定されるものとして解釈するべきではなく、様々な図示の実施形態の要素の組合せを包含することもできる。
【０１１６】
本開示の利益を考えると、本発明の主題の精神および範囲から逸脱することなく、当業者であれば、多くの改変および修正を加えることができる。したがって、図示の実施形態について、例示のみを目的として述べたこと、そして以下の特許請求の範囲によって定義される本発明の主題を限定するものとして見なすべきではないことが理解されなければならない。したがって、以下の特許請求の範囲は、実際に述べた要素の組合せだけでなく、実質上同じ方法で実質上同じ機能を実行して実質上同じ結果を得るすべての同等の要素も含むものとして読まれるべきである。したがって、特許請求の範囲は、上記に具体的に図示および記載したもの、概念上同等のもの、および同じく本発明の主題の本質的な概念を組み込むものを含むものとして理解されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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